iOS图片解码

参考iOS图片解码实践 / iOS图像解码和最佳实践 / SDWebImage / YYImage

imageNamed 和 imageWithContentsOfFile的区别

1、+ (UIImage *)imageNamed:(NSString *)name;

name：图片资源或文件的名称。对于assets中的资源，是指定的图片资源名称，图片资源中可以包含1x、2x、3x图片，系统会自动选择。对于png图像可以省略扩展名，对于其他格式图片需要始终包含文件扩展名。

当在assets目录中查找时，查找symbol image优先于同名当bitmap image。由于symbol image仅支持iOS13及之后版本，所以可能需要在assets中包含两套图片格式，系统会在早期iOS版本自动选择bitmap image，不过我觉得一般没人这么干吧~。不能使用这个方法加载系统的symbol image,需要使用systemImageNamed:方法。

这个方法会根据指定的名称在系统缓存中查找，选择最适合屏幕的image返回。如果系统缓存中没有找到，则从asstes目录或磁盘中找到正确的图片创建一个image返回。系统会随时清空图片缓存，当然仅仅是清空未使用的图片缓存。

这个方法在iOS9之后是线程安全的。

Tip:

如果仅加载一次图片或者不想要添加到系统缓存中，可以使用imageWithContentsOfFile方法创建image。保证使用次数少的图片不添加到系统缓存中，可以有效提高App内存使用效率。

2、+ (UIImage *)imageWithContentsOfFile:(NSString *)path;

这个方法不会缓存image对象。而且只会根据文件名获取，并不会根据2x、3x自动创建。

图片解压缩

由于png、jpeg等图片格式均是压缩的位图图片，在显示时需要解码成位图。png是无损压缩且支持alpha通道，jpeg是有损压缩。

    UIImageView *imgV = [[UIImageView alloc] initWithFrame:self.view.bounds];
    UIImage *image = [UIImage imageNamed:@"test.jpeg"];
    [self.view addSubview:imgV];

上述代码第一次加载时做了如下操作：

• 从磁盘加载test.jpeg图片到内存中为 Data Buffer
• 当图片真正要被显示在屏幕上时，会触发解码，Data Buffer ---> Image Buffer
• 然后Image Buffer传递给GPU,GPU经过顶点坐标转换、顶点着色器、光栅化、片元着色器等步骤转化为Frame Buffer存在帧缓冲区，等待屏幕刷新显示

下面代码通过CGBitmapContextCreateImage从图形上下文中获取到解码到位图。

+ (void)decodeSourceImage:(UIImage *)sourceImage completion:(nonnull void (^)(UIImage * _Nonnull))completion {
    if (!sourceImage) return;
    dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
        //获取图片宽高
        CGImageRef cgimage = sourceImage.CGImage;
        size_t width = CGImageGetWidth(cgimage);
        size_t height = CGImageGetHeight(cgimage);
        if (width == 0 || height == 0) return;
        
        //判断是否有alpha通道
        CGImageAlphaInfo alphaInfo = CGImageGetAlphaInfo(cgimage) & kCGBitmapAlphaInfoMask;
        BOOL hasAlpha = !(alphaInfo == kCGImageAlphaNone ||
                          alphaInfo == kCGImageAlphaNoneSkipFirst ||
                          alphaInfo == kCGImageAlphaNoneSkipLast);
        
        CGBitmapInfo bitmapInfo = kCGBitmapByteOrder32Host;
        bitmapInfo |= hasAlpha ? kCGImageAlphaPremultipliedFirst : kCGImageAlphaNoneSkipFirst;
        
        CGColorSpaceRef colorSpace = CGColorSpaceCreateDeviceRGB();
        //创建图形上下文
        CGContextRef context = CGBitmapContextCreate(NULL, width, height, 8, 0, colorSpace, bitmapInfo);
        if (!context) return;
        //绘制到上下文中解压
        CGContextDrawImage(context, CGRectMake(0, 0, width, height), cgimage); // decode
        //从上下文中获取
        CGImageRef newCgimage = CGBitmapContextCreateImage(context);
        UIImage *desImage = [UIImage imageWithCGImage:newCgimage];
        CGContextRelease(context);
        dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
            if (completion) {
                completion(desImage);
            }
        });
    });
}

YYKit中提供了另一种解码方式如下，在注释中说使用原始数据解码会造成丢失一些精度。

  + (void)decodeSourceImage1:(UIImage *)sourceImage completion:(nonnull void (^)(UIImage * _Nonnull))completion {
    if (!sourceImage) return;
    dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
        CGImageRef cgimage = sourceImage.CGImage;
        size_t width = CGImageGetWidth(cgimage);
        size_t height = CGImageGetHeight(cgimage);
        if (width == 0 || height == 0) return;
        
        CGColorSpaceRef colorSpace = CGImageGetColorSpace(cgimage);
        size_t bitsPerComponent = CGImageGetBitsPerComponent(cgimage);
        size_t bitsPerPixel = CGImageGetBitsPerPixel(cgimage);
        size_t bytesPerRow = CGImageGetBytesPerRow(cgimage);
        CGBitmapInfo bitmapInfo = CGImageGetBitmapInfo(cgimage);
        if (bytesPerRow == 0 || width == 0 || height == 0) return;
        
        CGDataProviderRef provider = CGImageGetDataProvider(cgimage);
        if (!provider) return;
        //获取原始数据
        CFDataRef data = CGDataProviderCopyData(provider);
        if (!data) return;
        
        CGDataProviderRef newProvider = CGDataProviderCreateWithCFData(data);
        CFRelease(data);
        if (!newProvider) return;
        
        CGImageRef newImageRef = CGImageCreate(width, height, bitsPerComponent, bitsPerPixel, bytesPerRow, colorSpace, bitmapInfo, newProvider, NULL, false, kCGRenderingIntentDefault);
        UIImage *desImage = [UIImage imageWithCGImage:newImageRef]; 
        CFRelease(newImageRef);
        dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
            if (completion) {
                completion(desImage);
            }
        });
        
    });
}