示例
前言
很多iOS應用中都需要下載數據，并對這些下載的過程和結果進行管理，因此我才有了寫這個MCDownloader的想法。在IOS 文件下載器-MCDownloadManager這篇文章中，我使用GCD和集合來實現了這個功能，基本上也能滿足需求，這一部分的實現原理主要參考AFNetworking的源碼，有興趣的同學可以看看我寫的AFNetworking 3.0 源碼解讀系列。
但是本篇文章中講的MCDownloader的實現原理和上邊提到的不一樣，是基于NSOperation來實現的，可以說是我對SDWebImage源碼解讀的一些額外的擴展，同樣，有興趣的同學可以看看我寫的SDWebImage源碼解讀系列。
MCDownloader目前的版本是1.0.0，可以在這里下載https://github.com/agelessman/MCDownloader
功能
MCDownloader1.0.0版本提供了以下幾個功能：
- 多線程異步下載，支持自定義并發線程數。在上圖的示例圖中，采用的并發數為3
- 邊下載變保存，這一條是該下載器最重要的思想，數據被實時的保存在本地，同時支持斷點下載
- 十分方便的數據獲取能力，通過MCDownloadReceipt來對下載的數據進行抽象，幾乎所有的信息都能在MCDownloadReceipt中獲取
- 提供了下載進度，可以通過接口函數的block監聽下載進度和完成回調，也可以通過給MCDownloadReceipt綁定block來監聽block回調
- 支持顯示當前的下載速度
- 支持批量下載，批量取消功能
- 支持任務的暫停，取消，刪除功能
- 支持下載順序定制，先入先出或者后入先出
- 支持后臺和鎖屏下載
如何使用？
開啟下載
每一個下載任務的唯一標識是url，因此我們使用下邊的代碼開始一個下載任務：
[[MCDownloader sharedDownloader] downloadDataWithURL:[NSURL URLWithString:url] progress:^(NSInteger receivedSize, NSInteger expectedSize, NSInteger speed, NSURL * _Nullable targetURL) {
} completed:^(MCDownloadReceipt * _Nullable receipt, NSError * _Nullable error, BOOL finished) {
NSLog(@"==%@", error.description);
}];
可以在上邊的progress和completed中自定義處理方法。進度和完成的block回調都在主線程觸發。
暫?；蛉∠?/h4>
MCDownloader的暫停和取消功能是一樣的，由于內部下載是基于NSOperation實現的，因此每一個任務就是一個NSOperation，然后再把他們添加到隊列之中。當取消或者暫停一個任務后，在重新恢復下載，實際上會重新把該任務添加到隊列中，這一點一定要注意。
使用下邊的代碼來暫?；蛉∠粋€下載任務：
[[MCDownloader sharedDownloader] cancel:receipt completed:^{
[self.button setTitle:@"Start" forState:UIControlStateNormal];
}];
由于取消不是發生在主線程，所以需要一個completed來捕獲取消成功事件，然后在主線程調用。
移除數據
通過下邊的方法來移除保存在本地的數據：
[[MCDownloader sharedDownloader] remove:receipt completed:^{
[self.tableView reloadData];
}];
獲取數據信息
可以通過下邊的代碼來獲取數據的一些信息，這些信息既可以在下載過程中獲取，也可以在下載完成后獲取。
MCDownloadReceipt *receipt = [[MCDownloader sharedDownloader] downloadReceiptForURLString:self.url];
通過上邊的代碼可以看出來，url被當做數據的唯一標識。在上圖的例子中，我們是在cell中更新下載進度的，為了防止cell的復用問題，我為每個receipt綁定了progress和complete回調block：
__weak typeof(receipt) weakReceipt = receipt;
receipt.downloaderProgressBlock = ^(NSInteger receivedSize, NSInteger expectedSize, NSInteger speed, NSURL * _Nullable targetURL) {
__strong typeof(weakReceipt) strongReceipt = weakReceipt;
if ([targetURL.absoluteString isEqualToString:self.url]) {
[self.button setTitle:@"Stop" forState:UIControlStateNormal];
self.bytesLable.text = [NSString stringWithFormat:@"%0.1fm/%0.1fm", receivedSize/1024.0/1024,expectedSize/1024.0/1024];
self.progressView.progress = (receivedSize/1024.0/1024) / (expectedSize/1024.0/1024);
self.speedLable.text = [NSString stringWithFormat:@"%@/s", strongReceipt.speed ?: @"0"];
}
};
receipt.downloaderCompletedBlock = ^(MCDownloadReceipt *receipt, NSError * _Nullable error, BOOL finished) {
if (error) {
[self.button setTitle:@"Start" forState:UIControlStateNormal];
self.nameLabel.text = @"Download Failure";
}else {
[self.button setTitle:@"Play" forState:UIControlStateNormal];
self.nameLabel.text = @"Download Finished";
}
};
取消全部下載和刪除全部數據
在某種場景下需要取消全部的下載，比如說監聽到網絡狀態變成4G時，需要詢問用戶是否繼續下載。又或者在需要清空緩存的時候：
[[MCDownloader sharedDownloader] cancelAllDownloads];
[[MCDownloader sharedDownloader] removeAndClearAll];
上邊說的這些功能，在demo中都有演示。
核心思想
由于下載功能不算是特別復雜的功能，所以我就簡單的說說內部的實現原理。
在代碼設計之初，我最先寫的類就是MCDownloadReceipt。通過它來對數據進行抽象封裝，我們先不管它是如何獲取的，只關心它需要暴露多少信息。這個類很簡單，我就不把代碼弄上來了，但是需要注意下邊幾點：
- 這些屬性被設計成只讀屬性，表明只在該類中獲取數據，不要修改其中的數據
- receipt需要保存在本地，我采用的是歸檔的方法進行持久化
- 文件名要做MD5處理
- 每一個receipt都綁定了一個狀態屬性
完成了模型的搭建后，就要處理最基本的下載任務了，MCDownloadOperation繼承自NSOperation，因此在MCDownloadOperation中我們就不需要關心線程的問題。我們在這個類中只做了下邊這幾件事：
- 開啟下載任務，在開啟任務的start方法中，我做了一些保證任務開始的必要措施，有興趣的可以去看看源碼
- 接受數據和寫入數據
- 處理下載過程中和完成后的回調函數
- 處理下載狀態
- 關心如何取消任務
接下來就到了最核心的地方，如何把MCDownloadReceipt和MCDownloadOperation組合在一起，也就是MCDownloader的內容。MCDownloader是暴露出來最核心的模塊，在設計上主要考慮下邊幾件事情：
- 需要一個單利對象來管理全局的情況
- 支持設置一些跟下載相關的額外信息，比如超時時間，請求頭和并發數等等
- 提供一些控制下載的常用方法，如何開始，取消，移除等等
綜上所述，這基本上是寫任何一個框架的基本流程，在編碼之前先進行設計。 另外，在使用的過程中，如果有任何問題，可以給我留言，如果有新的需求，也可以給我留言。
由于水平有限，難免會出現錯誤，如果發現后，還望能夠告知一聲。
