如何在 Java 应用程序中读取 8 位和 24 位 Microsoft Windows 位图
在 Java 应用程序中加载位图文件的逐步指南
作者：Jeff West 和 John D. Mitchell
摘要
目前，标准的 getImage() 方法仅支持 GIF 和 JPEG 图像。尽管存在用于读取 PNG（可移植网络图形）格式的 Java 例程，但我们还没听说过有用于读取 Microsoft Windows 位图图像的阅读程序。Jeff West 撰写的这篇技巧提供了加载 Windows 位图图像的代码。 Java 的当前发行版并不正式支持在 Java 应用程序中读取 Microsoft Windows 位图文件。但别担心，我们有办法解决这个问题！这篇技巧将说明如何完成这一任务 -- 我们首先说明读取 Microsoft Windows 文件格式的基本步骤。
Windows DIB（设备独立的位图）文件格式比较简单。与纯位图格式不同，DIB 格式保留着用于在内存中存储图像的明确信息。问题是图像格式的变体如此之多（1 位、4 位、8 位和 16 位，以及其他格式）。本篇 Java 技巧中提供的解决方案只处理 8 位和 24 位两种格式。这两种格式代表了最常见的变体。
不管是哪种 Windows DIB 子类型，这种文件格式总是由 14 位文件头和 40 位信息头组成。这两个标头精确包含有关文件的存储内容和存储次序的信息。有关标头中每一项的确切含义，请参考 Microsoft Software Development Kit (SDK)。文件其余部分的内容随信息头中数据的不同而不同。
我们看一下本文要处理的两种子类型。24 位格式很简单：RGB（红-绿-蓝）颜色值（3 个字节，并按 BGR 排序）紧接在信息头之后。但是，每个扫描行都被补足到 4 个字节。按照说明文档（请参阅 Microsoft SDK）的说法，这种“补足”是为了优化 Windows 位图绘图 API。同时，底部的扫描行是文件中的第一项内容 -- 因此相对普通的图形坐标系统（其矢量方向的正向分别为向下和向右）而言，必须从后向前读取图像。
8 位子类型由于在信息头和象素数据之间插入调色板信息而复杂化。因此，每个象素条目只是进入 24 位 RGB 颜色的调色板数组的一个 8 位索引。在象素信息中，每个扫描行同样被补足到 4 个字节。
请注重，本文提供的位图图像加载方法不支持对压缩位图图像进行解压缩。实际上，这个例程甚至不寻求这种可能性！假如碰到压缩 Windows DIB 文件，该例程肯定会产生异常。Windows SDK 中有对压缩 Windows DIB 格式的说明。
至于性能，在运行 Microsoft Windows 95 的 486-DX2-66MHz 系统上，该例程读取 24 位 640 x 480 的文件（大约 920 千字节）所需的时间不超过 10 秒。使用 BufferedInputStream 而不是 FileInputStream 可明显提高性能。
以下例程读取两种文件格式中的任一种，并生成一个 Image 图像。以下代码并未包含全面的错误和异常处理，以避免使该例程更加复杂。您总可用 Windows Paint 程序对不支持的 Windows DIB 子类型进行转换。
/**
loadbitmap() 方法由 Windows C 代码转换而来。
只能读取未压缩的 24 位和 8 位图像。已在
Windows 95 上用 Microsoft Paint 保存的图像
对它进行了测试。假如图像不是 24 位或 8 位图像，
该程序拒绝进行任何尝试。我猜测假如先用 1100，
然后用 0011 对字节执行掩码操作，则也可将 4 位
图像包括在内。我实际上对这些图像不感爱好。
假如尝试读取压缩图像，该例程可能失败，并产生
一个 IOException 异常。假如变量 ncompression
不为 0，则表示已经过压缩。
参数：
sdir 和 sfile 是 FileDialog 的
getDirectory() 和 getFile() 方法的结果。
返回值：
Image 对象，切记要检查 (Image)null !!!!
*/
public Image loadbitmap (String sdir, String sfile)
{
Image image;
System.out.println("loading:"+sdir+sfile);
try
{
FileInputStream fs=new FileInputStream(sdir+sfile);
int bflen=14; // 14 字节 BITMAPFILEHEADER
byte bf[]=new byte[bflen];
