SDWebImage多图下载原理（简单易懂=Very棒）

多图下载

SDWebImage（多图下载框架）

（1）SDWebImage基本使用

    01 设置imageView的图片
    /*
     第一个参数:要下载图片的url
     第二个参数:占位图片
     第三个参数:下载的策略  kNilOptions表示采用默认
     第四个参数:progress 获取下载进度
     第五个参数:completed 下载完成
     */
    [cell.imageView sd_setImageWithURL:[NSURL URLWithString:app.icon] placeholderImage:[UIImage imageNamed:@"Snip20151102_160"] options:kNilOptions progress:^(NSInteger receivedSize, NSInteger expectedSize) {

        NSLog(@"%f",1.0* receivedSize/expectedSize);

    } completed:^(UIImage *image, NSError *error, SDImageCacheType cacheType, NSURL *imageURL) {

        NSLog(@"下载完成");
    }];

    02 设置图片并计算下载进度
       //下载并设置图片
    /*
     第一个参数：要下载图片的url地址
     第二个参数：设置该imageView的占位图片
     第三个参数：传一个枚举值，告诉程序你下载图片的策略是什么
     第一个block块：获取当前图片数据的下载进度
         receivedSize：已经下载完成的数据大小
         expectedSize：该文件的数据总大小
     第二个block块：当图片下载完成之后执行该block中的代码
         image:下载得到的图片数据
         error:下载出现的错误信息
         SDImageCacheType：图片的缓存策略（不缓存，内存缓存，沙盒缓存）
         imageURL：下载的图片的url地址
     */
    [cell.imageView sd_setImageWithURL:[NSURL URLWithString:app.icon] placeholderImage:[UIImage imageNamed:@"placehoder"] options:SDWebImageRetryFailed progress:^(NSInteger receivedSize, NSInteger expectedSize) {

        //计算当前图片的下载进度
        NSLog(@"%.2f",1.0 *receivedSize / expectedSize);

    } completed:^(UIImage *image, NSError *error, SDImageCacheType cacheType, NSURL *imageURL) {

    }];

    03 系统级内存警告如何处理（面试）
    //取消当前正在进行的所有下载操作
    //内部自动实现[[SDWebImageManager sharedManager].imageCache clearDisk]
    [[SDWebImageManager sharedManager] cancelAll];

    //清除缓存数据(面试)
    //cleanDisk：删除过期的文件数据，计算当前未过期的已经下载的文件数据的大小，如果发现该数据大小大于我们设置的最大缓存数据大小，那么程序内部会按照按文件数据缓存的时间从远到近删除，直到小于最大缓存数据为止。kDefaultCacheMaxCacheAge:默认缓存周期是一周

    //clearMemory:直接删除文件，重新创建新的文件夹

    //[[SDWebImageManager sharedManager].imageCache cleanDisk];
    [[SDWebImageManager sharedManager].imageCache clearMemory];

    04 SDWebImage默认的缓存时间是1周
    05 如何播放gif图片
    /*
    5-1 把用户传入的gif图片->NSData
    5-2 根据该Data创建一个图片数据源（NSData->CFImageSourceRef）
    5-3 计算该数据源中一共有多少帧，把每一帧数据取出来放到图片数组中
    5-4 根据得到的数组+计算的动画时间-》可动画的image
    [UIImage animatedImageWithImages:images duration:duration];
    */

    06 如何判断当前图片类型
    + (NSString *)sd_contentTypeForImageData:(NSData *)data;

（2）SDWebImage内部结构(面试)

1.请说明SDWebImage内部是如何进行缓存处理的？（缓存处理机制&缓存类&缓存时候键值对如何设置）答：
1）缓存机制：内部使用了内存缓存和磁盘缓存二级缓存机制，默认情况下在存储数据的时候，会先对图片进行内存缓存，然后做磁盘缓存。在读取图片数据的时候先检查内存缓存，如果不存在则再检查磁盘缓存。
2）缓存类：内部使用NSCache专门处理内存缓存。该类的使用方法和可变字典类似，是线程安全的，且具备自动回收清理的功能。
3）缓存时候键值对如何设置：把图片的URL作为KEY保存，把图片（UIimage）作为Value来保存。

SDWebImage底层基本原理：

1. 实现功能及思路：
   0. cell多图片展示：通过NSData网络下载小图片
   1. 重复下载问题：设置任务缓存，每次下载前先判断
   2. 内存暴涨问题：图片二级缓存机制。
   3. 卡住主线程：在子线程中下载，下载完毕后回主线程刷新UI
   4. 图片显示错误：通过reloadRowsAtIndexPaths定点刷新UI

2. 实现步骤：

   image

• 实现细节：

    1.图片加载流程：
        1. 图片存在判断：先加载image，通过image是否为空判断，不为空，返回图片；不为空，通过另外方式加载，继续判断；如果通过路径是否存在，数组、字典包含元素等方式判断比较麻烦
  
        2. 加载顺序：图片缓存（一级缓存）加载--磁盘缓存（二级缓存）加载--先用占位图片显示，新开队列及任务下载图片
  
    2.缓存处理：
  
        1. 图片缓存外的图片在获取时都要写入图片缓存，在主线程中立即写入。即从沙盒中找到图片还是下载完图片后都要写入图片缓存中（一级缓存）
  
        2. 磁盘缓存外的图片，在下载完后要写入，由于写入操作耗时，可以在子线程中执行。（二级缓存）
  
        3. 图片缓存和磁盘缓存建议使用字典方式保存，Key值可以用图片的后缀名保存；保存前要对value值进行非空判断
  
        4. 磁盘缓存地址：为了方便下次使用，最好将数据写入沙盒中，方便以后直接使用。documents下面的文件会被备份，另外苹果官方严禁将下载的图片放到documents，弃之。library--perference保存偏好设置的，弃之；tmp中的文件会被随即删除，弃之。最终方案是放在library--cache中，不会备份，定期可删除
  
        5. 为避免重复下载，可设置任务缓存，每次创建新任务前先判断是否已经存在任务，若存在则等待；图片下载后（无论成功与失败）都应该清空任务缓存
  
    3.图片下载：
  
        1. 在下载图片前，主线程先用占位图片显示cell.imageView.image.
  
        2. 下载任务可以封装成一个方法来异步执行
  
        3. 先根据app.icon从任务缓存中加载任务，判断任务是否已经在operations中，若是，则等待下载完毕；否则再创建新的任务
  
        4. 小文件的下载直接通过NSData下载最好，使用NSURLSessionDownLoadTask-block还是会有点麻烦
  
        5. 网络请求非空判断：图片下载完毕后，在写入图片缓存前，需要进行非空判断，这是因为字典保存的value不能为空，所以当下载的图片为空时，要先移除操作缓存，并返回。移除操作缓存是因为不移除，下次就不会重新加载）
  
        6. ，最终下载完毕后需要实现：1.回到主线程刷新UI，并写入图片缓存；2.清除下载任务缓存；3.将图片写入到沙盒缓存
  
        7. 下载图片耗时，应该新开子线程来下载图片;可以通过NSOperationQueue来下载任务（懒加载非主队列），并设置最大并发数优化性能
  
    4. 主线程刷新UI
        1. 下载完毕后要回到主线程刷新UI。
  
        2. 由于cell的循环利用，所以刷新要通过reloadRowsAtIndexPaths
  
    5. 内存警告处理：
        1.将数据保存到字典中时，可能会收到内存警告，这时要情况所有内存图片和操作缓存，并停止队列，使程序得以保存）
  
  

• 基本代码

###在vc.m中
@interface ViewController ()
/** tableView的数据源 */
@property (nonatomic ,strong)NSArray *apps;
/** 图片缓存*/
@property (nonatomic ,strong ,nonnull)NSMutableDictionary *images;
/** 任务缓存 */
@property (nonatomic ,strong ,nonnull)NSMutableDictionary *operations;
/** 队列 */
@property (nonatomic ,strong)NSOperationQueue *queue;
@end

@implementation ViewController

#pragma mark - lazy loading

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

        //1.加载本地的plist文件
        NSArray *appplistArray = [NSArray arrayWithContentsOfFile:[[NSBundle mainBundle]pathForResource:@"apps.plist" ofType:nil]];

        //2.字典转模型 appplistArray(字典数组)---->模型数组
        NSMutableArray *arrayM = [NSMutableArray arrayWithCapacity:appplistArray.count];

        for (NSDictionary *dict in appplistArray) {
            [arrayM addObject:[FZQApp appWithDict:dict]];
        }

        _apps = arrayM;
    }
    return _apps;
}

-(NSMutableDictionary *)images
{
    if (_images == nil) {
        _images = [NSMutableDictionary dictionary];
    }
    return _images;
}

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

-(NSOperationQueue *)queue
{
    if (_queue == nil) {
        //创建队列
        _queue = [[NSOperationQueue alloc]init];
        //设置最大并发数
        _queue.maxConcurrentOperationCount = 5;
    }
    return _queue;
}
#pragma mark ---------------------------
#pragma mark UITbaleViewDataSource

-(NSInteger)numberOfSectionsInTableView:(UITableView *)tableView
{
    return 1;
}

-(NSInteger)tableView:(UITableView *)tableView numberOfRowsInSection:(NSInteger)section
{
    return self.apps.count;
}

-(UITableViewCell *)tableView:(UITableView *)tableView cellForRowAtIndexPath:(NSIndexPath *)indexPath
{
    static NSString *ID = @"app";
    //1.创建cell
    UITableViewCell *cell = [tableView dequeueReusableCellWithIdentifier:ID];
    //2.设置cell的数据

    //2.1 取出该cell对应的数据
    FZQApp *app = self.apps[indexPath.row];

    //2.2 设置
    cell.textLabel.text = app.name;
    cell.detailTextLabel.text = app.download;
    cell.imageView.image = [self setUpImage:self.apps[indexPath.row] indexPath:indexPath];

    //3.返回cell
    return cell;
}

#pragma mark - Life Cycle
//收到内存警告时清除缓存和队列任务
-(void)didReceiveMemoryWarning
{
    self.images = nil;
    self.operations = nil;
    [self.queue cancelAllOperations];
}

@end

#pragma mark - Methods
/** 加载并设置图片 */
-(UIImage *)setUpImage:(FZQApp *)app indexPath:(NSIndexPath *)indexPath
{
    /********           缓存中查找图片          ********/
    //从缓存中获取图片
    UIImage *image = self.images[app.iconUrl];

    //判断图片是否已经存在,存在则直接显示
    if (image) return image;

    /********           磁盘缓存中查找图片          ********/
    //获取cache路径
    NSString *cachePath = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSCachesDirectory, NSUserDomainMask, YES)[0];

    //拼接图片磁盘缓存路径
    NSString *imgsPath = [cachePath stringByAppendingPathComponent:[app.iconUrl lastPathComponent]];

    //从磁盘中获取图片
    image = [UIImage imageWithContentsOfFile:imgsPath];

    //磁盘缓存中是否存在图片
    if(image){

            //存在写入到内存缓存中，并返回图片
            [self.images setObject:image forKey:app.iconUrl];

            return image;
    }

    /********           网络上加载图片          ********/
    //若不存在则到网上去下载图片，先用占位图片显示
    image = IMAGE(@"Snip20151102_160.png");

    //生成下载图片任务
    [self downLoadOperation:app indexPath:indexPath imagesPath:imgsPath];

    return image;
}

/* 设置下载任务 */
- (void)downLoadOperation:(FZQApp *)app indexPath:(NSIndexPath *)indexPath imagesPath:(NSString *)imagesPath
{
    //设置下载任务
    NSBlockOperation *downLoadOpe = self.operations[app.iconUrl];

    //判断下载任务是否存在
    if(downLoadOpe == nil){

        //不存在则新建下载任务，并记录下载任务
        downLoadOpe = [NSBlockOperation blockOperationWithBlock:^{

            //加载数据
            NSData *data = [NSData dataWithContentsOfURL:[NSURL URLWithString:app.iconUrl]];

            //下载图片
            UIImage *image = [UIImage imageWithData:data];

            //判断下载图片是否为空，若是需要清除下载任务并返回
            if (!image) {
                //清除任务
                [self.operations removeObjectForKey:app.iconUrl];

                //返回
                return ;
            }

            //回到主线程刷新UI
            [self refreshView:indexPath image:image];

            //写入内存缓存
            [self.images setObject:image forKey:app.iconUrl];

            //写入到磁盘缓存中
            [data writeToFile:imagesPath atomically:YES];

            //清除下载任务
            [self.operations removeObjectForKey:app.iconUrl];
        }];

        //添加任务
        [self.queue addOperation:downLoadOpe];

        // 记录下载任务
        [self.operations setObject:downLoadOpe forKey:app.iconUrl];
    }
}

/* 刷新UI */
- (void)refreshView:(NSIndexPath *)indexPath image:(UIImage *)image
{
    //下载完毕后回到主线程刷新数据
    [[NSOperationQueue mainQueue]addOperationWithBlock:^{

        //设置cell图片
        [self.tableView cellForRowAtIndexPath:indexPath].imageView.image = image;

        //刷新数据
        [self.tableView reloadRowsAtIndexPaths:@[indexPath] withRowAnimation:UITableViewRowAnimationAutomatic];
    }];
}

###在模型.h中
@interface FZQApp : NSObject

/** 名称 */
@property (nonatomic ,strong)NSString *name;
/** 图片的url */
@property (nonatomic ,strong)NSString *icon;
/** 下载数量 */
@property (nonatomic ,strong)NSString *download;

+(instancetype)appWithDict:(NSDictionary *)dict;
@end

###在模型.m中
@implementation FZQApp

+(instancetype)appWithDict:(NSDictionary *)dict
{
    FZQApp *app = [[FZQApp alloc]init];
    //KVC
    [app setValuesForKeysWithDictionary:dict];

    return app;
}
@end