SDWebImage源码分析

Posted 2020-09-21 LeeGof

1.概述

SDWebImage是ios开发中，被广泛使用的一个第三方开源库，提供了图片从加载、解析、处理、缓存、清理等一些列功能，让我们能够专心于业务的处理。本篇会从SDWebImage的源码，来一步步分析，让我们更加的熟悉和了解它，以达到更好的应用的目的。

SDWebImage最常用的方法就是下面这个，我们在实际开发中，大部分时间只是用到了这个方法:

[self.imageView sd_setImageWithURL:[NSURL URLWithString:@"url"] placeholderImage:[UIImage imageNamed:@"placeholder.png"]];

SDWebImage的设计是极其的优雅和简洁, 主要的功能就是这么一行代码, 而其中复杂的实现细节全部隐藏在这行代码之后。

下图是SDWebImage官方的类图：

通过对上面图片的分析，我们可以将SDWebImage的类分为三大类型：视图分类；工具类；核心类。

1.1视图分类

这部分包含的类主要有如下几个：

• UIButton(WebCache)：为UIButton类加载图片的方法。比如正常情况下、点击情况下的image属性和背景图片等。
• MKAnnotationView(WebCache)：为MKAnnotationView类添加各种加载图片的方法。
• UIImageView(WebCache)：为UIImageView类添加加载图片的方法。
• UIImageView(HighlightedWebCache)：为UIImageView类添加高亮状态下加载图片的方法。
• FLAnimatedImageView(WebCache)：为FLAnimatedImageView类添加加载动态的方法，这个分类需要引入FLAnimatedImage框架。SDWebImage推荐使用这个框架来处理动态图片(GIF)的加载。
• UIView(WebCache)：上面几个分类，都会调用本分类的sd_internalSetImageWithURL方法来做图片加载请求，具体是通过SDWebImageManager调用来实现的。它还实现了Operation取消、ActivityIndicator的添加与取消。同时通过UIView+WebCacheOperation分类来管理请求的取消和记录工作。

1.2工具类

• NSData+ImageContentType: 根据图片数据获取图片的类型，比如GIF、PNG等。
• SDWebImageCompat: 该配置文件主要是兼容Apple的其他设备，包含很多宏定义以及一个根据key修改图片尺寸的方法。
• SDImageCacheConfig: 用来管理缓存配置信息。比如是否解码、是否允许iCloud、是否允许内存缓存、缓存时间等。默认的缓存时间是一周。
• UIImage+MultiFormat: 获取UIImage对象对应的data、或者根据data生成指定格式的UIImage，其实就是UIImage和NSData之间的转换处理。
• UIImage+GIF: 对于一张图片是否GIF做判断。可以根据NSData返回一张GIF的UIImage对象，并且只返回GIF的第一张图片生成的GIF。如果要显示多张GIF，使用FLAnimatedImageView。
• SDWebImageDecoder: 根据图片的情况，做图片的解码处理，并且根据图片的情况决定如何处理解码。

1.3核心类

• SDImageCache: 负责SDWebImage的整个缓存工作，是一个单例对象。缓存路径处理、缓存名字处理、管理内存缓存和磁盘缓存的创建和删除、根据指定key获取图片、存入图片的类型处理、根据缓存的创建和修改日期删除缓存。
• SDWebImageManager: 这个类是一个单例。拥有一个SDWebImageCache和SDWebImageDownloader属性分别用于图片的缓存和加载处理。为UIView及其子类提供了加载图片的统一接口。管理正在加载操作的集合，还有就是各种加载选项的处理。
• SDWebImageDownloader: 实现了图片加载的具体处理，如果图片在缓存则从缓存区加载。如果缓存不存在，则直接创建一个。同时管理NSURLRequest对象请求头的封装、缓存、cookie的设置。加载选项的处理等功能。管理Operation之间的依赖关系。
• SDWebImageDownloaderOperation: 一个自定义的并行Operation子类。这个类主要实现了图片下载的具体操作、以及图片下载完成以后的图片解码、Operation生命周期管理等。
• FLAnimatedImageView: 动态图片的数据通过ALAnimatedImage对象来封装。FLAnimatedImageView是UIImageView的子类。通过它完全可以实现动态图片的加载显示和管理。并且对UIImageView做了流程优化。

2.实现流程

SDWebImage为我们实现了图片加载、数据处理、图片缓存等一些列工作。下面我们通过官方的图来看一下相关操作的流程：

通过上图，我们知道SDWebImage加载的过程是首先从缓存中加载数据，缓存加载是优先从内存缓存中加载，然后才是磁盘加载。如果没有缓存，才从网络上加载。网络成功加载图片以后，存入本地缓存。

3.SDWebImage源码解读

1. SDWebImage之工具类；
2. SDWebImage之SDWebImageCompat；
3. SDWebImage之SDWebImageManager；
4. SDWebImage之SDImageCache；
5. SDWebImage之SDWebImageDownloader；
6. SDWebImage之SDWebImageDownloaderOperation；
7. SDWebImage之UIView+WebCache。

4.总结

通过对SDWebImage开源库的学习，大致有如下几点让我收获较多：

• 解耦的思想：在我们实际的项目开发中，往往容易忽略解耦的重要性，最终导致代码量越来越多，也越来越乱，增大了代码的维护成本，也间接的降低了代码的质量。在SDWebImage中，核心类是SDWebImageManager，在这个类中，它又把两项重要的职责：缓存管理、下载管理，拆分给SDImageCache和SDWebImageDownloader，这样，作为核心类的SDWebImageManager，功能和思想以及代码的维护相对来说要容易很多。
• 清晰的功能流程：从图片的下载到图片显示到视图上，SDWebImage的流程非常清晰。首先从缓存中加载数据，缓存加载又是优先从内存缓存中加载，然后才是磁盘加载。最后如果缓存没有，才从网络上加载。同时网络成功加载图片以后，存入本地缓存。
• 优秀的性能细节处理：通过使用GCD和NSOperation的结合使用，来提升用户性能上的体验提升；
• 简洁的API：采用Category，让我们能像使用视图的原生API一样，简易的进行操作。