SDWebImage Note

这是笔者学习 SDWebImage 源码时的笔记，对它有着很深的怨念呢。

功能

SDWebImage 提供的主要功能如下：

• 提供异步图片（后台）下载并保证不阻塞主线程；
• 支持内存和磁盘双缓存策略，保证同一 url 不会请求多次；
• 支持 WebP/Gif 等格式；

结构

SDWebImageManager 协调 SDImageCache 和 SDWebImageDownloader 这两个模块的工作，内部使用自定义的 SDWebImageCombinedOperation 直接或间接引用对图片的缓存查询以及下载的操作，便于取消。

sdwebimg_struct.png

原理

对于每一次的图片下载操作，imageManager 让 cacheManager 去缓存中查找，由于在内存缓存中查找的速度很快，所以只在对磁盘缓存查询时，才异步在 ioQueue 中执行查询任务，避免阻塞主线程。查询完成之后，imageDownloader 开始工作，如果 “所需缓存不存在/缓存过期/ SDWebImageRefreshCached 开启”，downloader 就会产生一个 loaderOperation（继承于 NSOperation）放入 downloadQueue，等待启动。一旦操作启动， urlConnection 去下载图片数据。这个操作是在子线程去执行的，为了能保证接收到 urlConnection 回调回来的数据，不能让这个线程把 -start 内的的代码执行完，就结束自己的生命，所以需要 runLoop 去驱动线程接收数据，直到 “数据接收完成/发生错误/主动取消操作” 才停止这个runLoop，接收完成了之后发送通知并执行预设的 block。

性能

SDWebImage 的源码中有两个地方提到 ‘performance’ 这个词：

• 在 shouldDecompressImages 这个 flag 中的注释，提到了如果开启了这个 flag 可以提高性能，换来的代价是消耗更多的内存。要弄懂 shouldDecompressImages 的意义必须先了解图片从读取到显示的过程

    1. 从磁盘拷贝数据到内核缓冲区
    2. 从内核缓冲区复制数据到用户空间
    3. 生成 UIImageView，把图像数据赋值给 UIImageView
    4. 如果图像数据为未解码的 PNG/JPG，解码为位图数据
    5. CATransaction 捕获到 UIImageView layer 树的变化
    6. 主线程 Runloop 提交 CATransaction，开始进行图像渲染
        6.1 如果数据没有字节对齐，Core Animation 会再拷贝一份数据，进行字节对齐
        6.2 GPU处理位图数据，进行渲染
  

在这个过程中我们可以看到，如果我们直接将未经解码的图像数据传递给 UIImageView 对象，那么该对象就会在主线程中去解码图像数据，在图片特别大的情况下耗时相应的也会特别多，因此 SDWebImage 在解码图片这一步上做了优化，放到了子线程中执行，这样拖动 tableView 的时候不至于阻塞主线程。

• 在 SDWebImageRefreshCached 这个 flag 中的注释提到，使用 NSURLCache 而非 SDWebImageCache 会降低一点性能。因为对于每个 HTTP 请求，我们都可以对 NSURLCache（如果使用）设置相应的缓存策略。通常在响应返回之后，客户端缓存这一份数据，通过响应头的 Expires, Cache-Control 等字段决定这份缓存什么时候过期。如果缓存过期，HTTP 允许缓存端发送条件 GET 请求到服务器，询问这份缓存的内容是否仍然是“新鲜的”。如果服务器对原来客户端缓存过的数据进行了更改，那我们就有必要从服务器中再取一份数据。综上，如果某个 url 对应的资源时常发生变动，那么我们应该启用 NSURLCache，而图片通常是静态的，所以启用 SDWebImageCache 可以跳过询问缓存是否新鲜这个步骤，提高一点查询速度。

总结

有更好的网络图片加载库吗？当然，据闻 FastImageCache 和 YYWebImage 做的优化似乎更多。

然而现在只能等有空的时候再膜一番了。