??SDWebImage的實現(xiàn)原理

SDWebImage基本使用


    01 設(shè)置imageView的圖片

    [cell.imageView sd_setImageWithURL:[NSURL URLWithString:app.icon] placeholderImage:[UIImage imageNamed:@"placehoder"]];

    02 設(shè)置圖片并計算下載進度

       //下載并設(shè)置圖片

    /*

     第一個參數(shù)：要下載圖片的url地址

     第二個參數(shù)：設(shè)置該imageView的占位圖片

     第三個參數(shù)：傳一個枚舉值，告訴程序你下載圖片的策略是什么

     第一個block塊：獲取當前圖片數(shù)據(jù)的下載進度

         receivedSize：已經(jīng)下載完成的數(shù)據(jù)大小

         expectedSize：該文件的數(shù)據(jù)總大小

     第二個block塊：當圖片下載完成之后執(zhí)行該block中的代碼

         image:下載得到的圖片數(shù)據(jù)

         error:下載出現(xiàn)的錯誤信息

         SDImageCacheType：圖片的緩存策略（不緩存，內(nèi)存緩存，沙盒緩存）

         imageURL：下載的圖片的url地址

     */

    [cell.imageView sd_setImageWithURL:[NSURL URLWithString:app.icon] placeholderImage:[UIImage imageNamed:@"placehoder"] options:SDWebImageRetryFailed progress:^(NSInteger receivedSize, NSInteger expectedSize) {

        //計算當前圖片的下載進度

        NSLog(@"%.2f",1.0 *receivedSize / expectedSize);

    } completed:^(UIImage *image, NSError *error, SDImageCacheType cacheType, NSURL *imageURL) {

    }];

    03 系統(tǒng)級內(nèi)存警告如何處理（面試）

    //取消當前正在進行的所有下載操作

    [[SDWebImageManager sharedManager] cancelAll];

    //清除緩存數(shù)據(jù)(面試)

    //cleanDisk：刪除過期的文件數(shù)據(jù)，計算當前未過期的已經(jīng)下載的文件數(shù)據(jù)的大小，如果發(fā)現(xiàn)該數(shù)據(jù)大小大于我們設(shè)置的最大緩存數(shù)據(jù)大小，那么程序內(nèi)部會按照按文件數(shù)據(jù)緩存的時間從遠到近刪除，知道小于最大緩存數(shù)據(jù)為止。

    //clearMemory:直接刪除文件，重新創(chuàng)建新的文件夾

    //[[SDWebImageManager sharedManager].imageCache cleanDisk];

    [[SDWebImageManager sharedManager].imageCache clearMemory];

    04 SDWebImage默認的緩存時間是1周

    05 如何播放gif圖片

    /*

    5-1 把用戶傳入的gif圖片->NSData

    5-2 根據(jù)該Data創(chuàng)建一個圖片數(shù)據(jù)源（NSData->CFImageSourceRef）

    5-3 計算該數(shù)據(jù)源中一共有多少幀，把每一幀數(shù)據(jù)取出來放到圖片數(shù)組中

    5-4 根據(jù)得到的數(shù)組+計算的動畫時間-》可動畫的image

    [UIImage animatedImageWithImages:images duration:duration];

    */

    06 如何判斷當前圖片類型，只判斷圖片二進制數(shù)據(jù)的第一個字節(jié)

    + (NSString *)sd_contentTypeForImageData:(NSData *)data;

    07 內(nèi)部如何進行緩存處理？使用了NSCache類，使用和NSDictionary類似

    08 沙盒緩存圖片的命名方式為對該圖片的URL進行MD5加密  echo -n "url" |MD5

    09 當接收到內(nèi)存警告之后，內(nèi)部會自動清理內(nèi)存緩存

    10 圖片的下載順序，默認是先進先出的

SDWebImage內(nèi)部結(jié)構(gòu)

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SDWebImage的實現(xiàn)原理

SDWebImageManger是由一個SDWebImageDownloader(負責下載網(wǎng)絡(luò)圖片),SDImageCache(一個處理緩存的類)共同構(gòu)成的類
SDWebImage提供了如下三個category來進行緩存。MKAnnotationView + WebCache 地圖大頭針UIButton + WebCache 給按鈕設(shè)置圖片UIImageView + WebCache imageView的圖片

SDWebImage
這個類庫提供一個UIImageView
類別以支持加載來自網(wǎng)絡(luò)的遠程圖片。具有緩存管理、異步下載、同一個URL下載次數(shù)控制和優(yōu)化等特征。
SDWebImage 支持異步的圖片下載+緩存，提供了 UIImageView+WebCacha 的
category，方便使用。

SDWebImage加載圖片的流程

1.入口方法
setImageWithURL :placeholderImage: options:
這個方法默認情況下先顯示 placeholderImage ，同時由SDWebImageManager根據(jù) URL 來在本地查找圖片。
2.進入方法
SDWebImageManager: downloadWithURL:delegate:options:userInfo:
SDWebImageManager是將UIImageView+WebCache同SDImageCache鏈接起來的類，圖片緩存是在內(nèi)存緩存一份,在磁盤緩存一份.
SDImageCache： queryDiskCacheForKey:delegate:userInfo:
用來（根據(jù)CacheKey）查找圖片是否已經(jīng)在內(nèi)存緩存中
3.如果內(nèi)存中已經(jīng)有圖片緩存，SDWebImageManager會回調(diào)
SDImageCacheDelegate : imageCache:didFindImage:forKey:userInfo:
4.而UIImageView+WebCache則回調(diào)
SDWebImageManagerDelegate: webImageManager:didFinishWithImage:前端來顯示圖片。
5.如果內(nèi)存中沒有圖片緩存，那么生成 NSInvocationOperation添加到隊列，從硬盤查找圖片是否已被下載緩存。
6.根據(jù)URLKey 在硬盤緩存目錄下嘗試讀取圖片文件。這一步是在 NSOperation 進行的操作，所以回主線程進行結(jié)果回調(diào) notifyDelegate:。7.如果上一操作從硬盤讀取到了圖片，將圖片添加到內(nèi)存緩存中（如果空閑內(nèi)存過小，會先清空內(nèi)存緩存）。然后SDImageCacheDelegate回調(diào) 
imageCache:didFindImage:forKey:userInfo:。進而回調(diào)展示圖片。
8.如果從硬盤緩存目錄沒有讀取到圖片,說明所有緩存都不存在該圖片，需要下載圖片，回調(diào) 
imageCache:didNotFindImageForKey:userInfo:。

9.共享或重新生成一個下載器 SDWebImageDownloader 開始下載圖片。圖片下載由NSURLConnection來做，實現(xiàn)相關(guān) delegate 來判斷圖片下載中、下載完成和下載失敗。
10.connection:didReceiveData:中利用 ImageIO 做了按圖片下載進度加載效果。connectionDidFinishLoading:數(shù)據(jù)下載完成后交給 SDWebImageDecoder 做圖片解碼處理。11.圖片解碼處理在一個 NSOperationQueue 完成，不會拖慢主線程 UI。如果有需要對下載的圖片進行二次處理，最好也在這里完成，效率會好很多。
12.在主線程 notifyDelegateOnMainThreadWithInfo:宣告解碼完成，imageDecoder:didFinishDecodingImage:userInfo:回調(diào)給 SDWebImageDownloader。imageDownloader:didFinishWithImage: 回調(diào)給 SDWebImageManager告知圖片下載完成。
13.通知所有的 downloadDelegates 下載完成，回調(diào)給需要的地方展示圖片。
14.將圖片保存到 SDImageCache中，內(nèi)存緩存和磁盤緩存同時進行保存。寫文件到磁盤在單獨 NSInvocationOperation中完成，避免拖慢主線程。
15.如果是在iOS上運行，SDImageCache 在初始化的時候會注冊notification 到 UIApplicationDidReceiveMemoryWarningNotification以及UIApplicationWillTerminateNotification,在內(nèi)存警告的時候清理內(nèi)存圖片緩存，應(yīng)用結(jié)束的時候清理過期圖片。
16.SDWebImagePrefetcher可以預(yù)先下載圖片，方便后續(xù)使用。

SDWebImage在清理圖片緩存時的原理

  • 使用SDWebImage設(shè)置cell圖片(網(wǎng)上下載)的注意點
  • 當程序收到內(nèi)存警告的時候就會調(diào)用下面的方法
- (void)applicationDidReceiveMemoryWarning:(UIApplication *)application {
    /**
     *如果接收到內(nèi)存警告，那么應(yīng)該清空內(nèi)存緩存，然后停止當前所有的下載操作
        cleanDisk：清除已經(jīng)過期的圖片
        cleanDisk：刪除緩存目錄中所有的緩存圖片（內(nèi)部就是刪除了整個文件夾，再重新創(chuàng)建一個）
        SDWebImage默認的緩存時間是多長：1星期
        SDWebImage是如何播放gif圖片的：取出gif中的每一幀圖片，重新生成新的可動畫的圖片
     */
    [[SDWebImageManager sharedManager].imageCache clearMemory];
    // 取消所有的下載
    [[SDWebImageManager sharedManager] cancelAll];
}

SDWebImage在cleanMemary(清除緩存)時的運行原理

遍歷緩存目錄,刪除所有過期圖片

統(tǒng)計沒有過期的圖片的總大小

判斷沒有過期的圖片的總大小是否超過了最大的緩存大小

如果過期圖片超過緩存總大小就會繼續(xù)刪除沒有過期的圖片,從大到小的刪除

管理類的使用位置： - 這個庫最常用到的，是UIImageView的一個Category：UIImageView (WebCache) 

這里面最常用的一個方法，就是根據(jù)URL，加載網(wǎng)絡(luò)的圖片。它的實現(xiàn)如下：
- (void)setImageWithURL:(NSURL *)url placeholderImage:(UIImage*)placeholder {
SDWebImageManager *manager = [SDWebImageManagersharedManager];
[manager cancelForDelegate:self]; 
self.image = placeholder; 
if (url){
[manager downloadWithURL:url delegate:self];
}
} 這個方法最大的好處就是，可以不需要改變UI的類，直接添加網(wǎng)絡(luò)下載功能。獨立的異步圖像下載可能會單獨用到異步圖片下載，則一定要用downloaderWithURL:delegate:來建立一個SDWebImageDownloader實例。downloader = [SDWebImageDownloader downloaderWithURL:url delegate:self];這樣SDWebImageDownloaderDelegate協(xié)議的方法 imageDownloader:didFinishWithImage:被調(diào)用時下載會立即開始并完成。 獨立的異步圖像緩存SDImageCache類提供一個創(chuàng)建空緩存的實例，并用方法imageForKey:來尋找當前緩存。UIImage *myCachedImage = [[SDImageCache sharedImageCache] imageFromKey:myCacheKey]; 存儲一個圖像到緩存是使用方法storeImage: forKey:[[SDImageCache sharedImageCache] storeImage:myImage forKey:myCacheKey];默認情況下，圖像將被存儲在內(nèi)存緩存和磁盤緩存中。如果僅僅是想內(nèi)存緩存中，要使用storeImage:forKey:toDisk:方法的第三個參數(shù)帶一負值來替代

SDWebImage庫的作用:

通過對UIImageView的類別擴展來實現(xiàn)異步加載替換圖片的工作。主要用到的對象：1、UIImageView (WebCache)類別，入口封裝，實現(xiàn)讀取圖片完成后的回調(diào)2、SDWebImageManager，對圖片進行管理的中轉(zhuǎn)站，記錄那些圖片正在讀取。向下層讀取Cache（調(diào)用SDImageCache），或者向網(wǎng)絡(luò)讀取對象（調(diào)用SDWebImageDownloader）。實現(xiàn)SDImageCache和SDWebImageDownloader的回調(diào)。3、SDImageCache，根據(jù)URL的MD5摘要對圖片進行存儲和讀取（實現(xiàn)存在內(nèi)存中或者存在硬盤上兩種實現(xiàn)）實現(xiàn)圖片和內(nèi)存清理工作。 4、SDWebImageDownloader，根據(jù)URL向網(wǎng)絡(luò)讀取數(shù)據(jù)（實現(xiàn)部分讀取和全部讀取后再通知回調(diào)兩種方式

SDImageCache是怎么做數(shù)據(jù)管理的?

SDImageCache分兩個部分，一個是內(nèi)存層面的，一個是硬盤層面的。
內(nèi)存層面的相當是個緩存器，以Key-Value的形式存儲圖片。當內(nèi)存不夠的時候會清除所有緩存圖片。用搜索文件系統(tǒng)的方式做管理，文件替換方式是以時間為單位，剔除時間大于一周的圖片文件。當SDWebImageManager向SDImageCache要資源時，先搜索內(nèi)存層面的數(shù)據(jù)，如果有直接返回，沒有的話去訪問磁盤，將圖片從磁盤讀取出來，然后做Decoder，將圖片對象放到內(nèi)存層面做備份，再返回調(diào)用層
clearDisk （NSCache）清空磁盤緩存，將所有緩存目錄中的文件，全部刪除！ 實際工作，將緩存目錄直接刪除，再次創(chuàng)建一個同名空目錄！cleanDisk （接收到應(yīng)用程序?qū)⒁K止通知）清理磁盤緩存策略
cleanDisk執(zhí)行過程：
1.獲取磁盤路徑URL，根據(jù)路徑獲取資源(存入NSArray)
2.定義一個可變字典，記錄所有緩存文件
3.定義一個可變數(shù)組，遍歷資源，將過期文件記錄到可變數(shù)組里邊，累加文件的總大小，然后遍歷過期文件數(shù)組刪除過期文件
4.如果剩余磁盤緩存空間超出最大限額，再次執(zhí)行清理操作，刪除最早的文件 循環(huán)依次刪除文件，直到低于期望的緩存限額，SDWebimage里邊的期望限額為最大限額的一半

SDWebImage是如何區(qū)分不同格式的圖像的（精確判斷文件類型）：

import "NSData+ImageContentType.h"拿到文件的二進制數(shù)據(jù)，取出第一個字節(jié)和switch里的分支比較來判斷
PNG：壓縮比沒有JPG高，但是無損壓縮，解壓縮性能高，蘋果推薦的圖像格式！
JPG：壓縮比最高的一種圖片格式，有損壓縮！最多使用的場景，照相機！解壓縮的性能不好！
GIF：序列楨動圖，特點：只支持256種顏色！最流行的時候在1998～1999，有專利的！
SDWebImage緩存圖片的名稱是用URL的md5加密后生成的32位字符串作為文件名的
利用通知中心觀察，能夠保證緩存文件的大小始終在控制范圍之內(nèi)！

  • UIApplicationDidReceiveMemoryWarningNotification 接收到內(nèi)存警告的通知
    執(zhí)行 clearMemory 方法，清理內(nèi)存緩存！
  • UIApplicationWillTerminateNotification 接收到應(yīng)用程序?qū)⒁K止通知
    執(zhí)行 cleanDisk 方法，清理磁盤緩存！
  • UIApplicationDidEnterBackgroundNotification 接收到應(yīng)用程序進入后臺通知
    執(zhí)行 backgroundCleanDisk 方法，后臺清理磁盤！
    內(nèi)存緩存: 使用NSCahce對象實現(xiàn)，最大內(nèi)存緩存值以像素為單位
    磁盤緩存: 使用 NSFileManager 存儲在 Cache 目錄中，最大磁盤緩存是以字節(jié)為單位，最大磁盤緩存的時間默認為1周
    下載操作的最大并發(fā)數(shù)默認為6，下載操作的超時時長最長默認為15秒
    SDImageCache提供了大量方法來緩存、獲取、移除及清空圖片。為了方便地在內(nèi)存或磁盤中對它進行這些操作，
    我們需要為每個圖片設(shè)置一個key來索引它。在內(nèi)存中將其作為NSCache的key值，在磁盤中用這key的md5作為圖片的文件名。
    在SDWebImage 中使用圖片的 url 最為 key (md5)
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