Android Color位移操作

背景

之前项目中有个改变颜色的透明度的需求，大概的意思是滑动动态的改变透明度，但是不可以改变View的透明度，必须改变颜色值得透明度，功能虽然是实现了，但是代码太ugly，所以重新写了一下，复习了下Color的相关知识和位移的操作。

Color简介

我们知道Color的每个颜色通道（channel）的组成由8位（bit）为一个单位，即1个字节（byte），10进制的取值范围0~255，我们一般用16进制表示，以0x开头，取值范围在0x00~0xFF。

Android中颜色一般有两种表示方法

1. rgb：每8bit表示rgb中的一个颜色通道。
2. argb：相比上第一种表示方法多出8bit用于表示alpha通道
   所以Color的表示是这样的：0xffff00ff。

题外话，讲到这里又想到了Bitmap.Config，熟悉bitmap操作的同学应该对此不陌生，创建bitmap时的配置参数。包括：

1. ALPHA_8：只有一个alpha颜色通道，图形参数由一个字节来表示,是一种8位的位图。
2. ARGB_4444：图形颜色通道argb分别占用4、4、4、4bit，也就是每个像素暂用2byte的内存空间，是一种16bit的视图。
3. ARGB_8888：同上，每个像素占用4byte的内存空间。是一种32bit的视图。
4. RGB_565：没有alpha颜色通道，占用16bit。
   所以在创建视图的时候加入使用ARGB_8888，800480的视图，那么大概占用的空间就可以算出来了：800400*4byte/1024=1250kb。

实现

之前说了，我们的需求是提取出alpha值然后改变它的值，再生成一个新的color，为什么说之前的那种实现方式很丑呢，看代码：

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if (vertical >= 0) {
    float toolBarAlpha = vertical * 1.0f / ivTop.getHeight();
    if (toolBarAlpha > 1) {
        toolBarAlpha = 1;
    } else if (toolBarAlpha < 0) {
        toolBarAlpha = 0;
    }
    int tmp = (int) (0xff * toolBarAlpha);
    String alpha = Integer.toHexString(tmp);
    if (alpha.length() < 2) {
        alpha = "0" + alpha;
    }
    toolBarColor = Color.parseColor("#" + alpha + "ff4c4b");
    ((MainActivity) getActivity()).setToolBarColor(toolBarColor);
}

toolBarAlpha是一个变化系数，乘以0xff得到一个新的alpha值然后拼接字符串生成一个新的color。
想法是好的，但是实现起来太丑陋的，现在我们提供一种更好的实现方法

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public static int getColorWithAlpha(int color, float ratio) {
    int newColor = 0;
    int alpha = Math.round(Color.alpha(color) * ratio);
    int r = Color.red(color);
    int g = Color.green(color);
    int b = Color.blue(color);
    newColor = Color.argb(alpha, r, g, b);
    return newColor;
}

Android SDK已经给我们提供了提取颜色通道的方法，直接提取就好了。而我们关注的不仅仅是好看的代码，而是怎么实现的。

Color组成

先看color的组成代码：

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public static int argb(int alpha, int red, int green, int blue) {
        return (alpha << 24) | (red << 16) | (green << 8) | blue;
    }

什么意思呢？一张图看懂

r的二进制向左移动16位，r << 16，g的二进制向左移动8位，而b的二进制则不需要移位操作。如果需要alpha通道，那么a的二进制向左移动24位。

提取颜色

知道了怎么组成也就好容易理解提取颜色通道

1. blue：不需要移位，color&0xFF，由于高位还有其余通道值，所以高位要取0 &0xFF，剩余取blue。
2. green：右移8位，相当于移位到blue的位置，原blue已经移出，然后与0xff相，(color >> 8) & 0xFF。
3. red：原理同上 (color >> 16) & 0xFF;
4. alpha：由于alpha在最高位，alpha移位操作如下

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0xff000000,那其实二进制是
color :1111  1111  0000  0000  0000  0000  0000  0000
color >>24结果 :1111  1111  1111  1111  1111  1111  1111  1111
color >>>24结果:0000  0000  0000  0000  0000  0000  1111  1111

右移如果最高位为1那么左侧都补1，这样就导致生成的结果有问题，所以我们要用无符号右移操作，color >>> 24，右移完高位都补0，所以也不用&0xff。

总结

简单来说，Color都是位操作，在计算机的世界里，位移操作是最快的运算方式，并且对于内存的占用相对于基本数据类型也要有优势，比如表示状态，我们一般声明几个int值，但是有没有想过一个int类型就要占4byte=32bit，如果用位操作的话32bit基本就够用了，可以节省一些内存。

熟练掌握位移操作对于开发效率来说也会有相应的提高。在Android的代码中也是频繁的用到位移操作运用，比如刚刚收的一些状态操作，color操作等等。

参考

• 位操作也疯狂
• Color

本文链接： http://w4lle.com/2016/05/22/Android-Color/

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