說到圖像解碼庫，最容易想起的就是 libpng 和 libjpeg 這兩個老牌圖像解碼庫了。
libpng 和 libjpeg 分別各自對應 png 和 jpeg 兩種圖像格式。這兩種格式的區別如下：
png 支持透明度，無損壓縮的圖片格式，能在保證不失真的情況下盡可能壓縮圖像文件的大小，因此圖像質量高，在一些貼紙應用中也大部分用的是 png 圖片。
jpg 不支持透明度，有損壓縮的圖片格式，有損壓縮會使得原始圖片數據質量下載，也因此它占用的內存小，在網頁應用中加速速度快。
要想在工程中同時解碼 png 和 jpeg 格式圖片，就必須同時引用這兩種庫，而且還得經過一系列編譯步驟才行。
在這里，介紹一個簡單易用的圖像庫：stb_image 。Github 地址為：https://github.com/nothings/stb ，目前已經有了 9600+ Star 。它的使用非常簡單，看看 README 可能你就會了。
看看它的源碼，你會發現全是 .h 頭文件。這就是它的強大之處了，僅需在工程中加入頭文件就可以解析圖像了（實際上是函數實現等內容都放在頭文件了而已）。
重點關注如下三個頭文件：
- stb_image.h
- 用於圖像加載
- stb_image_write.h
- 用於寫入圖像文件
- stb_image_resize.h
- 用於改變圖像尺寸
下面就開始實踐吧，先給出一個完整的例子：
#include <iostream>
#define STB_IMAGE_IMPLEMENTATION
#include "stb_image.h"
#define STB_IMAGE_WRITE_IMPLEMENTATION
#include "stb_image_write.h"
#define STB_IMAGE_RESIZE_IMPLEMENTATION
#include "stb_image_resize.h"
#include <string>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <vector>
using namespace std;
int main() {
std::cout << "Hello, STB_Image" << std::endl;
string inputPath = "/Users/glumes/Pictures/input.png";
int iw, ih, n;
// 加載圖片獲取寬、高、顏色通道信息
unsigned char *idata = stbi_load(inputPath.c_str(), &iw, &ih, &n, 0);
int ow = iw / 2;
int oh = ih / 2;
auto *odata = (unsigned char *) malloc(ow * oh * n);
// 改變圖片尺寸
stbir_resize(idata, iw, ih, 0, odata, ow, oh, 0, STBIR_TYPE_UINT8, n, STBIR_ALPHA_CHANNEL_NONE, 0,
STBIR_EDGE_CLAMP, STBIR_EDGE_CLAMP,
STBIR_FILTER_BOX, STBIR_FILTER_BOX,
STBIR_COLORSPACE_SRGB, nullptr
);
string outputPath = "/Users/glumes/Pictures/output.png";
// 寫入圖片
stbi_write_png(outputPath.c_str(), ow, oh, n, odata, 0);
stbi_image_free(idata);
stbi_image_free(odata);
return 0;
}
這個例子很簡單也很全面，主要就是加載了一張圖片，並將它的寬高都縮小一倍，並保存縮小后圖片。
stb_image
首先是調用 stbi_load 方法去加載圖像數據，並獲取相關信息。傳入的參數除了圖片文件地址，還有寬、高、顏色通道信息的引用。
變量 n 就代表圖片的顏色通道值，通常有如下的情況：
- 1 ： 灰度圖
- 2 ： 灰度圖加透明度
- 3 ： 紅綠藍 RGB 三色圖
- 4 ： 紅綠藍加透明度 RGBA 圖
返回的結果就是圖片像素數據的指針了。
stbi_load 不僅僅支持 png 格式，把上面例子中的圖片改成 jpg 格式后綴的依舊可行。
它支持的所有格式如下：
- png
- jpg
- tga
- bmp
- psd
- gif
- hdr
- pic
格式雖多，不過一般用到 png 和 jpg 就好了。
除了從文件加載圖片，stb_image 還支持從內存中加載圖片，通過該方法 stbi_load_from_memory ，在后續文章中會用到它的。
加載完圖片之后，stb_image 還提供了相應的釋放方法 stbi_image_free，實際上就是把 free 封裝了一下而已。
sbt_image_resize
加載完圖片像素數據之后，就可以通過 stbir_resize 方法改變圖片的尺寸。
stbir_resize 方法參數有很多：
STBIRDEF int stbir_resize(const void *input_pixels , int input_w , int input_h , int input_stride_in_bytes,
void *output_pixels, int output_w, int output_h, int output_stride_in_bytes,
stbir_datatype datatype,
int num_channels, int alpha_channel, int flags,
// stb 中提供了多種模式，但是修改后並沒有見很明顯的效果
stbir_edge edge_mode_horizontal, stbir_edge edge_mode_vertical,
stbir_filter filter_horizontal, stbir_filter filter_vertical,
stbir_colorspace space, void *alloc_context)
stbir_edge 和 stbir_filter 類型的參數，stb_image_resize 提供了多種類型:
typedef enum
{
STBIR_EDGE_CLAMP = 1,
STBIR_EDGE_REFLECT = 2,
STBIR_EDGE_WRAP = 3,
STBIR_EDGE_ZERO = 4,
} stbir_edge;
typedef enum
{
STBIR_FILTER_DEFAULT = 0, // use same filter type that easy-to-use API chooses
STBIR_FILTER_BOX = 1, // A trapezoid w/1-pixel wide ramps, same result as box for integer scale ratios
STBIR_FILTER_TRIANGLE = 2, // On upsampling, produces same results as bilinear texture filtering
STBIR_FILTER_CUBICBSPLINE = 3, // The cubic b-spline (aka Mitchell-Netrevalli with B=1,C=0), gaussian-esque
STBIR_FILTER_CATMULLROM = 4, // An interpolating cubic spline
STBIR_FILTER_MITCHELL = 5, // Mitchell-Netrevalli filter with B=1/3, C=1/3
} stbir_filter;
但實際上調整不同類型組合得到的圖片並沒有太多的變化 ┑(￣Д ￣)┍。
真正有用的可能還是前面那幾個參數，指定了要將圖片縮放后的寬高數據。
stb_image_write
最后就是調用 stbi_write_png 方法將像素數據寫入文件中，除此之外，stb_image_write 還提供了 stbi_write_jpg 方法來保存 jpg 格式圖片。
根據兩者格式的不同，方法調用的參數也是不一樣的。
int stbi_write_jpg(char const *filename, int x, int y, int comp, const void *data, int quality)
int stbi_write_png(char const *filename, int x, int y, int comp, const void *data, int stride_bytes)
總結
以上就是關於 stb_image 圖像解碼庫的小介紹。
總的來說，它還是挺簡單易用的，在平常做一些 Demo 以及需要快速實現、驗證功能的情況下都可以考慮考慮。
但是在一些大型的項目中，還是要深思熟慮一些，從性能方面考慮，它肯定不如老牌的圖像解碼庫了，像 libjpeg-turbo 解碼用到了 NEON 這樣 SIMD （單指令流多數據流）的操作，才是大型項目的首選了。
參考
關於 stb_image 在 Android 中的使用實踐，可以參考我的項目：
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