本文轉(zhuǎn)載自Kayo Lee發(fā)表的文章，本文鏈接：http://kayosite.com/ios-development-and-detail-of-photo-framework-part-two.html
一. 概況
本文接著?iOS 開發(fā)之照片框架詳解，側(cè)重介紹在前文中簡(jiǎn)單介紹過的 PhotoKit 及其與 ALAssetLibrary 的差異，以及如何基于 PhotoKit 與 AlAssetLibrary 封裝出通用的方法。
這里引用一下前文中對(duì) PhotoKit 基本構(gòu)成的介紹：
PHAsset: 代表照片庫(kù)中的一個(gè)資源，跟 ALAsset 類似，通過 PHAsset 可以獲取和保存資源
PHFetchOptions: 獲取資源時(shí)的參數(shù)，可以傳 nil，即使用系統(tǒng)默認(rèn)值
PHAssetCollection: PHCollection 的子類，表示一個(gè)相冊(cè)或者一個(gè)時(shí)刻，或者是一個(gè)「智能相冊(cè)（系統(tǒng)提供的特定的一系列相冊(cè)，例如：最近刪除，視頻列表，收藏等等，如下圖所示）
PHFetchResult: 表示一系列的資源結(jié)果集合，也可以是相冊(cè)的集合，從?PHCollection 的類方法中獲得
PHImageManager: 用于處理資源的加載，加載圖片的過程帶有緩存處理，可以通過傳入一個(gè) PHImageRequestOptions 控制資源的輸出尺寸等規(guī)格
PHImageRequestOptions: 如上面所說，控制加載圖片時(shí)的一系列參數(shù)
這里還有一個(gè)額外的概念?PHCollectionList，表示一組?PHCollection，它本身也是一個(gè)?PHCollection，因此?PHCollection 作為一個(gè)集合，可以包含其他集合，這使到 PhotoKit 的組成比 ALAssetLibrary 要復(fù)雜一些。另外與 ALAssetLibrary 相似，一個(gè) PHAsset 可以同時(shí)屬于多個(gè)不同的 PHAssetCollection，最常見的例子就是剛剛拍攝的照片，至少同時(shí)屬于“最近添加”、“相機(jī)膠卷”以及“照片 - 精選”這三個(gè) PHAssetCollection。關(guān)于這幾個(gè)概念的關(guān)系如下圖：
二. ?PhotoKit 的機(jī)制
1. 獲取資源
在 ALAssetLibrary 中獲取數(shù)據(jù)，無論是相冊(cè)，還是資源，本質(zhì)上都是使用枚舉的方式，遍歷照片庫(kù)取得相應(yīng)的數(shù)據(jù)，并且數(shù)據(jù)是從
ALAssetLibrary（照片庫(kù)） - ALAssetGroup（相冊(cè)）- ALAsset（資源）這一路徑逐層獲取，即使有直接從
ALAssetLibrary 這一層獲取 ALAsset 的接口，本質(zhì)上也是枚舉 ALAssetLibrary
所得，并不是直接獲取，這樣的好處很明顯，就是非常符合實(shí)際應(yīng)用中資源的顯示路徑：照片庫(kù) - 相冊(cè) -
圖片或視頻，但由于采用枚舉的方式獲取資源，效率低而且不靈活。
而在 PhotoKit 中，則是采用“獲取”的方式拉取資源，這些獲取的手段，都是一系列形如 class func
fetchXXX(..., options: PHFetchOptions) -> PHFetchResult
的類方法，具體使用哪個(gè)類方法，則視乎需要獲取的是相冊(cè)、時(shí)刻還是資源，這類方法中的 option
充當(dāng)了過濾器的作用，可以過濾相冊(cè)的類型，日期，名稱等，從而直接獲取對(duì)應(yīng)的資源而不需要枚舉。例如在前文中列舉個(gè)的幾個(gè)小例子：
// 列出所有相冊(cè)智能相冊(cè)
10// 列出所有相冊(cè)智能相冊(cè)
PHFetchResult *smartAlbums = [PHAssetCollection fetchAssetCollectionsWithType:PHAssetCollectionTypeSmartAlbum subtype:PHAssetCollectionSubtypeAlbumRegular options:nil];
// 列出所有用戶創(chuàng)建的相冊(cè)
PHFetchResult *topLevelUserCollections = [PHCollectionList fetchTopLevelUserCollectionsWithOptions:nil];
// 獲取所有資源的集合，并按資源的創(chuàng)建時(shí)間排序
PHFetchOptions *options = [[PHFetchOptions alloc] init];
options.sortDescriptors = @[[NSSortDescriptorsortDescriptorWithKey:@"creationDate"ascending:YES]];
PHFetchResult *assetsFetchResults = [PHAsset fetchAssetsWithOptions:options];
如前面提到過的那樣，從?PHAssetCollection
獲取中獲取到的可以是相冊(cè)也可以是資源，但無論是哪種內(nèi)容，都統(tǒng)一使用?PHFetchResult 對(duì)象封裝起來，因此雖然
PHAssetCollection 獲取到的結(jié)果可能是多樣的，但通過?PHFetchResult 就可以使用統(tǒng)一的方法去處理這些內(nèi)容（即遍歷
PHFetchResult）。例如擴(kuò)展上面的例子：
// 列出所有相冊(cè)智能相冊(cè)
24// 列出所有相冊(cè)智能相冊(cè)
PHFetchResult *smartAlbums = [PHAssetCollection fetchAssetCollectionsWithType:PHAssetCollectionTypeSmartAlbum subtype:PHAssetCollectionSubtypeAlbumRegular options:nil];
// 這時(shí) smartAlbums 中保存的應(yīng)該是各個(gè)智能相冊(cè)對(duì)應(yīng)的 PHAssetCollection
for(NSIntegeri = 0; i < fetchResult.count; i++) {
// 獲取一個(gè)相冊(cè)（PHAssetCollection）
PHCollection *collection = fetchResult[i];
if([collection isKindOfClass:[PHAssetCollectionclass]]) {
PHAssetCollection *assetCollection = (PHAssetCollection *)collection;
// 從每一個(gè)智能相冊(cè)中獲取到的 PHFetchResult 中包含的才是真正的資源（PHAsset）
PHFetchResult *fetchResult = [PHAsset fetchAssetsInAssetCollection:assetCollection options:fetchOptions];
else{
NSAssert(NO,@"Fetch collection not PHCollection: %@", collection);
}
}
// 獲取所有資源的集合，并按資源的創(chuàng)建時(shí)間排序
PHFetchOptions *options = [[PHFetchOptions alloc] init];
options.sortDescriptors = @[[NSSortDescriptorsortDescriptorWithKey:@"creationDate"ascending:YES]];
PHFetchResult *assetsFetchResults = [PHAsset fetchAssetsWithOptions:options];
// 這時(shí) assetsFetchResults 中包含的，應(yīng)該就是各個(gè)資源（PHAsset）
for(NSIntegeri = 0; i < fetchResult.count; i++) {
// 獲取一個(gè)資源（PHAsset）
PHAsset *asset = fetchResult[i];
}
?2. 獲取圖像的方式與坑點(diǎn)
經(jīng)過了上面的步驟，已經(jīng)可以了解到如何在 PhotoKit 中獲取到代表資源的 PHAsset 了，但與 ALAssetLibrary 中從
ALAsset 中直接獲取圖像的方式不同，PhotoKit 無法直接從 PHAsset
的實(shí)例中獲取圖像，而是引入了一個(gè)管理器?PHImageManager 獲取圖像。PHImageManager
是通過請(qǐng)求的方式拉取圖像，并可以控制請(qǐng)求得到的圖像的尺寸、剪裁方式、質(zhì)量，緩存以及請(qǐng)求本身的管理（發(fā)出請(qǐng)求、取消請(qǐng)求）等。而請(qǐng)求圖像的方法是
PHImageManager 的一個(gè)實(shí)例方法: -(PHImageRequestID)requestImageForAsset:(PHAsset *)asset
- (PHImageRequestID)requestImageForAsset:(PHAsset *)asset
targetSize:(CGSize)targetSize
contentMode:(PHImageContentMode)contentMode
options:(nullable PHImageRequestOptions *)options
resultHandler:(void(^)(UIImage *__nullable result,NSDictionary*__nullable info))resultHandler;
這個(gè)方法中的參數(shù)坑點(diǎn)不少，下面逐個(gè)參數(shù)列舉一下其作用及坑點(diǎn)：
asset，圖像對(duì)應(yīng)的 PHAsset。
targetSize，需要獲取的圖像的尺寸，如果輸入的尺寸大于資源原圖的尺寸，則只返回原圖。需要注意在 PHImageManager 中，所有的尺寸都是用 Pixel 作為單位（Note that all sizes are in pixels），因此這里想要獲得正確大小的圖像，需要把輸入的尺寸轉(zhuǎn)換為 Pixel。如果需要返回原圖尺寸，可以傳入 PhotoKit 中預(yù)先定義好的常量?PHImageManagerMaximumSize，表示返回可選范圍內(nèi)的最大的尺寸，即原圖尺寸。
contentMode，圖像的剪裁方式，與?UIView 的 contentMode 參數(shù)相似，控制照片應(yīng)該以按比例縮放還是按比例填充的方式放到最終展示的容器內(nèi)。注意如果 targetSize 傳入?PHImageManagerMaximumSize，則 contentMode 無論傳入什么值都會(huì)被視為?PHImageContentModeDefault。
options，一個(gè)?PHImageRequestOptions 的實(shí)例，可以控制的內(nèi)容相當(dāng)豐富，包括圖像的質(zhì)量、版本，也會(huì)有參數(shù)控制圖像的剪裁，下面再展開說明。
resultHandler，請(qǐng)求結(jié)束后被調(diào)用的 block，返回一個(gè)包含資源對(duì)于圖像的 UIImage 和包含圖像信息的一個(gè) NSDictionary，在整個(gè)請(qǐng)求的周期中，這個(gè) block 可能會(huì)被多次調(diào)用，關(guān)于這點(diǎn)連同options 參數(shù)在下面展開說明。
（1）PHImageRequestOptions 與 iCloud 照片庫(kù)
PHImageRequestOptions 中包含了一系列控制請(qǐng)求圖像的屬性。
resizeMode 屬性控制圖像的剪裁，不知道為什么 PhotoKit 會(huì)在請(qǐng)求圖像方法（requestImageForAsset）中已經(jīng)有控制圖像剪裁的參數(shù)后（contentMode），還在 options 中加入控制剪裁的屬性，但如果兩個(gè)地方所控制的剪裁結(jié)果有所沖突，PhotoKit 會(huì)以resizeMode 的結(jié)果為準(zhǔn)。另外，resizeMode 也有控制圖像質(zhì)量的作用。如?resizeMode?設(shè)置為?PHImageRequestOptionsResizeModeExact 則返回圖像必須和目標(biāo)大小相匹配，并且圖像質(zhì)量也為高質(zhì)量圖像，而設(shè)置為 PHImageRequestOptionsResizeModeFast 則請(qǐng)求的效率更高，但返回的圖像可能和目標(biāo)大小不一樣并且質(zhì)量較低。
在 PhotoKit 中，對(duì) iCloud 照片庫(kù)有很好的支持，如果用戶開啟了 iCloud 照片庫(kù)，并且選擇了“優(yōu)化 iPhone/iPad 儲(chǔ)存空間”，或者選擇了“下載并保留原件”但原件還沒有加載好的時(shí)候，PhotoKit 也會(huì)預(yù)先拿到這些非本地圖像的 PHAsset，但是由于本地并沒有原圖，所以如果產(chǎn)生了請(qǐng)求高清圖的請(qǐng)求，PHotoKit 會(huì)嘗試從 iCloud 下載圖片，而這個(gè)行為最終的表現(xiàn)，會(huì)被?PHImageRequestOptions 中的值所影響。PHImageRequestOptions 中常常會(huì)用的幾個(gè)屬性如下：
networkAccessAllowed 參數(shù)控制是否允許網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求，默認(rèn)為 NO，如果不允許網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求，那么就沒有然后了，當(dāng)然也拉取不到 iCloud 的圖像原件。deliveryMode 則用于控制請(qǐng)求的圖片質(zhì)量。synchronous 控制是否為同步請(qǐng)求，默認(rèn)為 NO，如果?synchronous
為 YES，即同步請(qǐng)求時(shí)，deliveryMode 會(huì)被視為
PHImageRequestOptionsDeliveryModeHighQualityFormat，即自動(dòng)返回高質(zhì)量的圖片，因此不建議使用同步請(qǐng)求，否則如果界面需要等待返回的圖像才能進(jìn)一步作出反應(yīng)，則反應(yīng)時(shí)長(zhǎng)會(huì)很長(zhǎng)。
還有一個(gè)與 iCloud 密切相關(guān)的屬性?progressHandler，當(dāng)圖像需要從 iCloud 下載時(shí)，這個(gè) block 會(huì)被自動(dòng)調(diào)用，block 中會(huì)返回圖像下載的進(jìn)度，圖像的信息，出錯(cuò)信息。開發(fā)者可以利用這些信息反饋給用戶當(dāng)前圖像的下載進(jìn)度以及狀況，但需要注意?progressHandler 不在主線程上執(zhí)行，因此在其中需要操作 UI，則需要手工放到主線程執(zhí)行。
上面有提到，requestImageForAsset 中的參數(shù)?resultHandler 可能會(huì)被多次調(diào)用，這種情況就是圖像需要從
iCloud 中下載的情況。在?requestImageForAsset
返回的內(nèi)容中，一開始的那一次請(qǐng)求中會(huì)返回一個(gè)小尺寸的圖像版本，當(dāng)高清圖像還在下載時(shí)，開發(fā)者可以首先給用戶展示這個(gè)低清的圖像版本，然后 block
在多次調(diào)用后，最終會(huì)返回高清的原圖。至于當(dāng)前返回的圖像是哪個(gè)版本的圖像，可以通過 block 返回的 NSDictionary info
中獲知，PHImageResultIsDegradedKey 表示當(dāng)前返回的 UIImage
是低清圖。如果需要判斷是否已經(jīng)獲得高清圖，可以這樣判斷：
1
2// 排除取消，錯(cuò)誤，低清圖三種情況，即已經(jīng)獲取到了高清圖
BOOLdownloadFinined = ![[info objectForKey:PHImageCancelledKey] boolValue] && ![info objectForKey:PHImageErrorKey] && ![[info objectForKey:PHImageResultIsDegradedKey] boolValue];
另外，當(dāng)我們使用?requestImageForAsset 發(fā)出對(duì)圖像的請(qǐng)求時(shí)，如果在同一個(gè) PHImageManager
中同時(shí)對(duì)同一個(gè)資源發(fā)出圖像請(qǐng)求，請(qǐng)求的進(jìn)度是可以共享的，因此我們可以利用這個(gè)特性，把 PHImageManager
以單例的形式使用，這樣在切換界面時(shí)也不用擔(dān)心無法傳遞圖像的下載進(jìn)度。例如，在圖像的列表頁(yè)面觸發(fā)了下載圖像，當(dāng)我們離開列表頁(yè)面進(jìn)入預(yù)覽大圖界面時(shí)，并不用擔(dān)心會(huì)重新圖像會(huì)重新下載，只要沒有手工取消圖像下載，進(jìn)入預(yù)覽大圖界面下載圖像會(huì)自動(dòng)繼續(xù)從上次的進(jìn)度下載圖像。
如果希望取消下載圖像，則可以使用?PHImageManager 的 ?cancelImageRequest 方法，它傳入的是請(qǐng)求圖像的請(qǐng)求
ID，這個(gè) ID 可以從?requestImageForAsset 的返回值中獲得，也可以從前面提到的包含圖像信息的?NSDictionary
info 中獲得，當(dāng)然前提是這個(gè)這個(gè)接收取消請(qǐng)求的 PHImageManager 與剛剛發(fā)出請(qǐng)求的 PHImageManager
是同一個(gè)實(shí)例，如上面所述使用單例是最為簡(jiǎn)單有效的方式。
最后，還要介紹一個(gè)?PHImageRequestOptions 的屬性
versions，這個(gè)屬性是指獲取的圖像是否需要包含系統(tǒng)相冊(cè)“編輯”功能處理過的信息（如濾鏡，旋轉(zhuǎn)等），這一點(diǎn)比 ALAssetLibrary
要靈活很多，ALAssetLibrary 中并不能靈活地控制獲取的圖像是否帶有“編輯”處理過的效果，例如在 ALAsset 中獲取原圖的接口
fullResolutionImage
獲取到的是不帶“編輯”效果的圖像，要想獲取帶有“編輯”效果的圖像，只能自行處理獲取這些濾鏡效果，并手工疊加上去。在我們的 UI 框架 QMUI
中就有對(duì)獲取原圖作出這樣的封裝，整個(gè)過程也較為繁瑣，而框架中處理 PhotoKit 的部分則靈活很多，這也體現(xiàn)了 PhotoKit 相比
ALAssetLibrary 的最主要特點(diǎn)——復(fù)雜但靈活。文章的第三部分也會(huì)詳細(xì)列出如何處理這個(gè)問題。
（2）獲取圖像的優(yōu)化
PHImageManager 提供了一個(gè)子類?PHImageCachingManager
用于處理圖像的緩存，但是這個(gè)子類并不只是圖像本身的緩存，而是更加實(shí)用——處理圖像的整個(gè)加載過程的緩存。例如要在一個(gè)?collectionView
上展示圖像列表這類大量的資源圖像的縮略圖時(shí)，可以利用 PHImageCachingManager?預(yù)先將一些圖像加載到內(nèi)存中，這對(duì)優(yōu)化
collectionView
滾動(dòng)時(shí)的表現(xiàn)很有幫助。然而，這只是官方說法，實(shí)際上由于加載圖像的過程并不確定，每個(gè)業(yè)務(wù)加載圖像的實(shí)際需求都可能不一樣，因此?PHImageCachingManager
也采用比較松散的方法去控制這些緩存，其中的關(guān)鍵方法：
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- (void)startCachingImagesForAssets:(NSArray *)assets targetSize:(CGSize)targetSize contentMode:(PHImageContentMode)contentMode options:(nullable PHImageRequestOptions *)options;
需要傳入一組 PHAsset，以及 targetSize，contentMode，以及一個(gè)?PHImageRequestOptions，如上面所述，這些參數(shù)之間的有著互相影響的作用，因此實(shí)際上不同的場(chǎng)景對(duì)于每個(gè)參數(shù)要求都不一樣，而這些參數(shù)的最佳取值也只能通過實(shí)際在場(chǎng)景中測(cè)試所得。因此，比起使用?PHImageCachingManager，我總結(jié)了一些更為簡(jiǎn)易可行的緩存方法：
獲取圖片時(shí)盡量獲取預(yù)覽圖，不要直接顯示原件，建議獲取與設(shè)備屏幕同樣大小的圖像即可，實(shí)際上系統(tǒng)相冊(cè)預(yù)覽大圖時(shí)使用的也是預(yù)覽圖，這也是系統(tǒng)相冊(cè)加載速度快的原因。
獲取圖片使用異步請(qǐng)求，如上面所述，當(dāng)請(qǐng)求為異步時(shí)返回圖像的 block 會(huì)被多次調(diào)用，先返回低清圖，再返回高清圖，這樣一來可以大大減少 UI 的等待時(shí)間。
獲取到高清圖后可以緩存下來，簡(jiǎn)單地使用變量緩存即可，盡量在獲取到高清圖后避免再次發(fā)起請(qǐng)求獲取圖像。因?yàn)榧词箞D像原件已經(jīng)下載下來，重新請(qǐng)求高清圖時(shí)因?yàn)閳D片的尺寸比較大，因此系統(tǒng)生成圖像和剪裁圖像也會(huì)花費(fèi)一些時(shí)間。
預(yù)先加載圖像，如像預(yù)覽大圖這類情景中，用戶同時(shí)只會(huì)看到一張大圖，因此在觀看某一張圖片時(shí)，預(yù)先請(qǐng)求其鄰近兩張圖片，對(duì)于加快 UI 的響應(yīng)很有幫助。
經(jīng)過實(shí)際測(cè)試，如果請(qǐng)求的是縮略圖（即尺寸小的圖像），那么即使請(qǐng)求的圖像很多，仍不會(huì)產(chǎn)生任何不流暢的表現(xiàn)，但如果請(qǐng)求的是高清大圖，那么即使只是同時(shí)請(qǐng)求幾張圖都會(huì)產(chǎn)生不流暢的狀況。如上面提到過的那樣，這些的狀況的出現(xiàn)很可能是請(qǐng)求大圖時(shí)由圖片元數(shù)據(jù)產(chǎn)生圖像，以及剪裁圖像的過程耗時(shí)較多。所以按實(shí)際表現(xiàn)來看，即使
PhotoKit
有自己的緩存策略，仍然很難避免這部分耗時(shí)。因此上面幾點(diǎn)優(yōu)化獲取圖像的策略重點(diǎn)也是放在減少圖像大小，異步請(qǐng)求以及做緩存幾個(gè)方面。
