SDWebImage下載圖片的底層實現

@WilliamAlex大叔

前言

SDWebImage框架是我們最常用的框架,我們下載圖片,清除緩存等都可以使用該框架.下面我們模仿SDWebImage來實現多圖片的下載

在寫代碼之前,我們先整理整理思路,下載圖片我們分為兩種情況,有緩存和沒緩存,下面我們來看看我做的兩幅圖

  • 無沙盒緩存


    無沙盒緩存.png
  • 有沙盒緩存

有沙盒緩存.png
  • 糾正一點: 圖片中的下載操作是是保存到一個可變的字典中的,不是數組,畫圖的時候一整天都沒有吃飯,肚子太餓了,出了錯,還望大家見諒

代碼實現

在正式寫代碼之前,需要說明幾步操作

  • 定義模型類
  • 將storyboard中的控制器移除,拖入一個新的UITableViewController控制器,綁定ID:"apps"以及綁定控制器,將類型設置為subtitle,最后給控制器設置啟動箭頭.
  • 將ViewController的父類換成UITableViewController
  • 代碼存在很大問題(需要優化)
    • 問題 1,滑動界面時有嚴重的卡頓現象,原因是下載操作是在主線程上執行的.
#import "ViewController.h"
#import "WGApps.h"

@interface ViewController ()

/** 圖片緩存(plist文件中是字典存儲的) */
@property (nonatomic, weak) NSMutableDictionary *images;

/** apps數據源*/
@property(nonatomic, strong) NSArray *apps;

@end

@implementation ViewController

#pragma mark - 生命周期方法
- (void)viewDidLoad
{
    [super viewDidLoad];

    self.tableView.rowHeight = 44;
}


#pragma mark ----------------
#pragma mark - lazyLoading

- (NSMutableDictionary *)images {
    if (_images == nil) {

        _images = [NSMutableDictionary dictionary];
    }

    return _images;
}

- (NSArray *)apps {
    if (_apps == nil) {

        // 加載plist文件
        NSString *path = [[NSBundle mainBundle] pathForResource:@"apps.plist" ofType:nil];

        // 加載數據
        NSArray *dictArray = [NSArray arrayWithContentsOfFile:path];

        NSMutableArray *tempArray = [NSMutableArray arrayWithCapacity:dictArray.count];
        // 字典數組轉模型數組
        for (NSDictionary *dict in dictArray) {

         [tempArray addObject:[WGApps appsWithDict:dict]];
        }
        _apps = tempArray;
    }
    return _apps;
}

#pragma mark - 數據源方法

// 一共有多少個cell
- (NSInteger)tableView:(UITableView *)tableView numberOfRowsInSection:(NSInteger)section
{
    return self.apps.count;
}

// 每一個cell顯示什么內容
- (UITableViewCell *)tableView:(UITableView *)tableView cellForRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath
{

    // 定義ID(最好和storyboard中定義的ID一致)
    static NSString *ID = @"apps";

    // 創建cell
    UITableViewCell *cell = [tableView dequeueReusableCellWithIdentifier:ID];

    // 通過模型拿到對應的資源
    WGApps *app = self.apps[indexPath.row];

    // 設置數據
    cell.textLabel.text = app.name;
    cell.detailTextLabel.text = app.download;

    // 下載頭像

    // 1, 首先去內存緩存中取,如果沒有再去沙盒中去
    UIImage *image = [self.images objectForKey:app.icon];

    if (image) {
        // 來到這里,說明圖片緩存中已經有需要的圖片,直接顯示到對應的cell即可
        cell.imageView.image = image;
    } else
    {
        // 來到這里表示:圖片緩存中沒有所需要的圖片,那么這時候就要到對應的沙盒中找有沒有下載的圖片

        // 1, 獲取沙盒路徑
        NSString *cachesPath = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSCachesDirectory, NSUserDomainMask, YES) lastObject];
        // 注意:拿到沙盒路徑還不夠,我們需要的是下載圖片的路徑,所以需要拼接,拿到全路徑
        // 2, 獲取模型中圖片資源最后一個目錄名
        NSString *fileName = [app.icon lastPathComponent];

        // 3, 拼接路徑
        NSString *fullPath = [cachesPath stringByAppendingPathComponent:fileName];

        // 注意 : 在沙盒中的保存的資源是以二進制的形式存在的.我們還需要判斷沙盒中是否有下載過的圖片
        // 4, 通過圖片路徑,拿到下載的圖片
        NSData *imageData = [NSData dataWithContentsOfFile:fullPath];

        // 5, 判斷沙盒中是否有值
        if (imageData) {
            // 來到這里說明沙盒中有下載好的圖片,直接將二進制轉為圖片顯示即可,但是最后還需要講圖片報訊到圖片緩存中,方便下次直接獲取.
            UIImage *image = [UIImage imageWithData:imageData];

            // 顯示圖片
            cell.imageView.image = image;

            // 將圖片保存到圖片緩存中
            [self.images setObject:image forKey:app.icon];
        } else
        {

            // 來到這里說明沙盒中沒有值,這時候我們就需要下載圖片資源啦.
            // 下載圖片
            NSURL *url = [NSURL URLWithString:app.icon];

            // 將url轉為data保存到本地
            NSData *data = [NSData dataWithContentsOfURL:url];

            // 再將二進制轉為圖片顯示到cell上
            UIImage *image = [UIImage imageWithData:data];

            // 顯示圖片
            cell.imageView.image = image;

            // 將下載的圖片保存到圖片緩存和沙盒中
            [self.images setObject:image forKey:app.icon];
            [data writeToFile:fullPath atomically:YES];

        }
    }
    return cell;
}

多圖片下載(優化后的代碼)

  • 解決的問題 : 解決了卡頓現象,避免了重復下載

#import "ViewController.h"
#import "WGApps.h"


@interface ViewController ()

/** 圖片緩存(plist文件中是字典存儲的) */
@property (nonatomic, weak) NSMutableDictionary *images;

/** apps數據源*/
@property(nonatomic, strong) NSArray *apps;

/** 下載操作 */
@property(nonatomic, strong) NSMutableDictionary *operations;

/** 隊列 */
@property(nonatomic, strong) NSOperationQueue *queue;

@end

@implementation ViewController

#pragma mark - 生命周期方法
- (void)viewDidLoad
{
    [super viewDidLoad];

    self.tableView.rowHeight = 44;
}


#pragma mark ----------------
#pragma mark - lazyLoading

- (NSMutableDictionary *)operations
{
    if (_operations == nil) {
        _operations = [NSMutableDictionary dictionary];
    }
    return _operations;
}

- (NSOperationQueue *)queue {
    if (_queue == nil) {
        // 創建隊列
        _queue = [[NSOperationQueue alloc] init];

        // 設置最大并發數
        _queue.maxConcurrentOperationCount = 3;
    }
    return _queue;
}

- (NSMutableDictionary *)images {
    if (_images == nil) {

        _images = [NSMutableDictionary dictionary];
    }

    return _images;
}

- (NSArray *)apps {
    if (_apps == nil) {

        // 加載plist文件
        NSString *path = [[NSBundle mainBundle] pathForResource:@"apps.plist" ofType:nil];

        // 加載數據
        NSArray *dictArray = [NSArray arrayWithContentsOfFile:path];

        NSMutableArray *tempArray = [NSMutableArray arrayWithCapacity:dictArray.count];
        // 字典數組轉模型數組
        for (NSDictionary *dict in dictArray) {

         [tempArray addObject:[WGApps appsWithDict:dict]];
        }
        _apps = tempArray;
    }
    return _apps;
}

#pragma mark - 數據源方法

// 一共有多少個cell
- (NSInteger)tableView:(UITableView *)tableView numberOfRowsInSection:(NSInteger)section
{
    return self.apps.count;
}

// 每一個cell顯示什么內容
- (UITableViewCell *)tableView:(UITableView *)tableView cellForRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath
{

    // 定義ID(最好和storyboard中定義的ID一致)
    static NSString *ID = @"apps";

    // 創建cell
    UITableViewCell *cell = [tableView dequeueReusableCellWithIdentifier:ID];

    // 通過模型拿到對應的資源
    WGApps *app = self.apps[indexPath.row];

    // 設置數據
    cell.textLabel.text = app.name;
    cell.detailTextLabel.text = app.download;

    // 下載頭像

    // 1, 首先去內存緩存中取,如果沒有再去沙盒中去
    UIImage *image = [self.images objectForKey:app.icon];

    if (image) {
        // 來到這里,說明圖片緩存中已經有需要的圖片,直接顯示到對應的cell即可
        cell.imageView.image = image;
    } else
    {
        // 來到這里表示:圖片緩存中沒有所需要的圖片,那么這時候就要到對應的沙盒中找有沒有下載的圖片

        // 1, 獲取沙盒路徑
        NSString *cachesPath = [NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSCachesDirectory, NSUserDomainMask, YES) lastObject];
        // 注意:拿到沙盒路徑還不夠,我們需要的是下載圖片的路徑,所以需要拼接,拿到全路徑
        // 2, 獲取模型中圖片資源最后一個目錄名
        NSString *fileName = [app.icon lastPathComponent];

        // 3, 拼接路徑
        NSString *fullPath = [cachesPath stringByAppendingPathComponent:fileName];

        // 注意 : 在沙盒中的保存的資源是以二進制的形式存在的.我們還需要判斷沙盒中是否有下載過的圖片
        // 4, 通過圖片路徑,拿到下載的圖片
        NSData *imageData = [NSData dataWithContentsOfFile:fullPath];

        // 5, 判斷沙盒中是否有值
        if (imageData) {
            // 來到這里說明沙盒中有下載好的圖片,直接將二進制轉為圖片顯示即可,但是最后還需要講圖片報訊到圖片緩存中,方便下次直接獲取.
            UIImage *image = [UIImage imageWithData:imageData];

            // 顯示圖片
            cell.imageView.image = image;

            // 將圖片保存到圖片緩存中
            [self.images setObject:image forKey:app.icon];
        } else
        {

            //設置展占位圖片
            cell.imageView.image = [UIImage imageNamed:@"占位圖片"];

            //查看該圖片的下載操作是否存在
            NSBlockOperation *download = [self.operations objectForKey:app.icon];
            if (download == nil) {

                download = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{

                    // 下載圖片
                    NSURL *url = [NSURL URLWithString:app.icon];

                    // 阻塞1秒
                    [NSThread sleepForTimeInterval:1.0];

                    // 將圖片轉為二進制保存到本地沙盒中
                    NSData *data = [NSData dataWithContentsOfURL:url];

                    // 將二進制轉為圖片顯示
                    UIImage *image = [UIImage imageWithData:data];

                    // 如果沒有圖片,一定要講下載操作從字典中移除
                    if (image == nil) {
                        [self.operations removeObjectForKey:app.icon];
                        return ;
                    }

                    //保存圖片到內存緩存
                    [self.images setObject:image forKey:app.icon];

                    //保存圖片到沙河緩存
                    [data writeToFile:fullPath atomically:YES];

                    //線程間通信
                    [[NSOperationQueue mainQueue]addOperationWithBlock:^{

                        //刷新cell
                        [tableView reloadRowsAtIndexPaths:@[indexPath] withRowAnimation:UITableViewRowAnimationNone];
                    }];
                    [self.operations removeObjectForKey:app.icon];
                }];

                //加入到操作緩存
                [self.operations setObject:download forKey:app.icon];

                //把操作添加到隊列
                [self.queue addOperation:download];
            }
        }
    }
    return cell;
}

@end

我們使用框架來實現同樣功能

  • 以上就是模仿SDWebImage內部實現多圖片下載的原理,接下來我們使用SDWebImage來實現多圖片下載
#import "ViewController.h"
#import "WGApps.h"
#import "UIImageView+WebCache.h"


@interface ViewController ()

/** apps數據源*/
@property(nonatomic, strong) NSArray *apps;

@end

@implementation ViewController

#pragma mark - 生命周期方法
- (void)viewDidLoad
{
    [super viewDidLoad];

    self.tableView.rowHeight = 84;
}

#pragma mark ----------------
#pragma mark - lazyLoading

- (NSArray *)apps {
    if (_apps == nil) {

        // 加載plist文件
        NSString *path = [[NSBundle mainBundle] pathForResource:@"apps.plist" ofType:nil];

        // 加載數據
        NSArray *dictArray = [NSArray arrayWithContentsOfFile:path];

        NSMutableArray *tempArray = [NSMutableArray arrayWithCapacity:dictArray.count];
        // 字典數組轉模型數組
        for (NSDictionary *dict in dictArray) {

         [tempArray addObject:[WGApps appsWithDict:dict]];
        }
        _apps = tempArray;
    }
    return _apps;
}

#pragma mark - 數據源方法

// 一共有多少個cell
- (NSInteger)tableView:(UITableView *)tableView numberOfRowsInSection:(NSInteger)section
{
    return self.apps.count;
}

// 每一個cell顯示什么內容
- (UITableViewCell *)tableView:(UITableView *)tableView cellForRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath
{

    // 定義ID(最好和storyboard中定義的ID一致)
    static NSString *ID = @"apps";

    // 創建cell
    UITableViewCell *cell = [tableView dequeueReusableCellWithIdentifier:ID];

    // 通過模型拿到對應的資源
    WGApps *app = self.apps[indexPath.row];

    // 設置數據
    cell.textLabel.text = app.name;
    cell.detailTextLabel.text = app.download;

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

    return cell;
}

@end

總結

  • 從上面的代碼來看,使用第三方框架大大減少了我們的工作量,不過在使用第三方框架時,我們還是最好多了解一點框架的內部原理,這樣即使出錯了,我們很快就找到問題所在,就像上面優化代碼時,我遇到了一個bug : 我在拼接絕對路徑時,使用錯了方法,本應該使用:stringByAppendingPathComponent.但是我的粗心使用了 : stringByAppendingString,導致出現了問題.經過這樣去了解,這種bug我以后是不會再犯了,即使犯了,也會很快改正過來o
最后編輯于
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