Picasso.get() //
.load(url) //
.placeholder(R.drawable.placeholder) //
.error(R.drawable.error) //
.fit() //
.tag(context) //
.into(view);
Picasso框架只用一行就实现了图片的加载，对于App开发者来说真的不要太方便。
项目地址Picasso, 截止目前(2018/01/16)已经有14.8K个赞！是一个非常优雅的图片加载框架。
一、Picasso
Picasso 2.x版本用的是 Picasso.with(Context) 需要你自己传Context到Picasso里，而现在 3.x已经不需要再传Context了。
static volatile Picasso singleton = null;
public static Picasso get() {
if (singleton == null) {
synchronized (Picasso.class) {
if (singleton == null) {
if (PicassoProvider.context == null) {
throw new IllegalStateException("context == null");
}
singleton = new Builder(PicassoProvider.context).build();
}
}
}
return singleton;
}
Picasso被设计成一个单例， Builder模式，初始化时使用的是恶汉初始化模式。
Picasso传入Builder里的Context是PicassoProvider.context, 该 context 是在PicassoProvider里初始化的
public final class PicassoProvider extends ContentProvider {
static Context context;
@Override public boolean onCreate() {
context = getContext();
return true;
}
}
PicassoProvider是一个ContentProvider, 该类存在的惟一目的就是获得一个context, 而该context其实就是Application Context. 那为什么不直接声明一个Application而要使用ContentProvider?
注意，这里没有直接使用getApplicationContext是因为没有传context过来。与context完全解耦了.
使用ContentProvider也能达到同样的目的，是因为ContentProvider的初始化很早，在ActivityThread的handBindApplication里就要初始化ContentProvider.
来看下build, Builder在参数准备好后就开始 "build", build的主要作用就是创建Picasso的实例
public Picasso build() {
Context context = this.context;
if (downloader == null) {
downloader = new OkHttp3Downloader(context);
}
if (cache == null) {
cache = new LruCache(context);
}
if (service == null) {
service = new PicassoExecutorService();
}
if (transformer == null) {
transformer = RequestTransformer.IDENTITY;
}
Stats stats = new Stats(cache);
Dispatcher dispatcher = new Dispatcher(context, service, HANDLER, downloader, cache, stats);
return new Picasso(context, dispatcher, cache, listener, transformer, requestHandlers, stats,
defaultBitmapConfig, indicatorsEnabled, loggingEnabled);
}
}
1.2 downloader
Picasso里默认使用OkHttp 作为下载器, 以后有机会再看下OkHttp的代码吧
public OkHttp3Downloader(final Context context) {
this(Utils.createDefaultCacheDir(context));
}
OkHttp3Downloader会在App的cache目录下创建picasso-cache用于缓存， 最大的缓存容量是当前可用空间的%2, 最后获得OkHttpClient.
1.3 LruCache
Picasso主要目的是图片加载，在Picasso里使用的是Bitmap, 为了performance, 将最近使用到的Bitmap保存到内存里(LRU规则)，这样下次如果想再次获得该bitmap的时候，就可以直接从memory里取，就省掉了从网络或磁盘IO操作，提高了Performance.
其实能将Bitmap作为Cache的主要原因是在LruCache里有一个LinkedHashMap, LinkedHashMap继承于HashMap，有HashMap的所有性质，另外，LinkedHashMap自己实现了一个双向链表。记录插入到LinkedHashMap里的顺序，这样非常适合做LRU。
另外，如果Bitmap没有被使用到的话，也就是没有引用到它的话，该bitmap就会被GC掉，相反，如果bitmap被放到了 LruCache里了，这样bitmap也就有了引用, 它也就不会被GC掉，所以如果bitmap被LruCache移出了，那该bitmap也就被GC了。
注意, 理论上将所有的Bitmap都缓存起来的话，这样会大大提高performance, 然而一个APP的所运行的内存是有限的，所以LruCache的大小也就被限制了，Picasso默认将App当前可用的内存的15%作为bitmap缓存。
1.4 PicassoExecutorService
Picasso默认创建一个线程池去执行任务，默认最多3个core线程，且最多3个线程，但是也不是绝对的。Picasso会根据当前网络情况来动态改变策略。
void adjustThreadCount(NetworkInfo info) {
if (info == null || !info.isConnectedOrConnecting()) {
setThreadCount(DEFAULT_THREAD_COUNT);
return;
}
switch (info.getType()) {
case ConnectivityManager.TYPE_WIFI:
case ConnectivityManager.TYPE_WIMAX:
case ConnectivityManager.TYPE_ETHERNET:
setThreadCount(4);
break;
case ConnectivityManager.TYPE_MOBILE:
switch (info.getSubtype()) {
case TelephonyManager.NETWORK_TYPE_LTE: // 4G
case TelephonyManager.NETWORK_TYPE_HSPAP:
case TelephonyManager.NETWORK_TYPE_EHRPD:
setThreadCount(3);
break;
case TelephonyManager.NETWORK_TYPE_UMTS: // 3G
case TelephonyManager.NETWORK_TYPE_CDMA:
case TelephonyManager.NETWORK_TYPE_EVDO_0:
case TelephonyManager.NETWORK_TYPE_EVDO_A:
case TelephonyManager.NETWORK_TYPE_EVDO_B:
setThreadCount(2);
break;
case TelephonyManager.NETWORK_TYPE_GPRS: // 2G
case TelephonyManager.NETWORK_TYPE_EDGE:
setThreadCount(1);
break;
default:
setThreadCount(DEFAULT_THREAD_COUNT);
}
break;
default:
setThreadCount(DEFAULT_THREAD_COUNT);
}
}
总结如下:
- wifi, Ethernet: 4
- 4G: 3
- 3G: 2
- 2G: 1
1.5 Dispatcher
Dispatcher从名字来看，它是作为一个分发器，Dispatcher创建了一个HandlerThread，然后创建了一个DispatcherHandler，该DispatcherHandler运行在HandlerThread线程当中。
this.dispatcherThread = new DispatcherThread();
this.dispatcherThread.start();
this.handler = new DispatcherHandler(dispatcherThread.getLooper(), this);
1.6 Picasso
最后将downloader/cache/service ...等等传入到Picasso里，生成 一个Picasso实例
二、RequestCreator
Picasso.get(), 将Picasso的整体架构创建出来了，接着通过load().placeholder().error().fit().tag() 构造 RequestCreator.
RequestCreator本身保存着Picasso传过来的placeholder, error id, 以及一些memory/network policy相关的策略.
而Request也是被设计成的Builder模式，该类的主要作用是对Image做一些处理，比如裁剪，旋转等等...
当所有的准备完后，就开始加载了，加载的方法也很简单，直接调用RequestCreator的load(imageview)函数.
public void into(ImageView target, Callback callback) {
long started = System.nanoTime();
checkMain(); //必须在主线程中调用，否则抛出异常
if (target == null) {
throw new IllegalArgumentException("Target must not be null.");
}
if (!data.hasImage()) { //如果没有没有指定image的地址，
picasso.cancelRequest(target); //取消之前的请求
if (setPlaceholder) {
setPlaceholder(target, getPlaceholderDrawable()); //在target view里设置传入的place holder
}
return;
}
if (deferred) { //defer为true的条件是 调用了 fit()，也就是说将image 去适配view的大小。
if (data.hasSize()) { //fit与 resize互斥
throw new IllegalStateException("Fit cannot be used with resize.");
}
int width = target.getWidth();
int height = target.getHeight(); //获得 ImageView的大小
if (width == 0 || height == 0 || target.isLayoutRequested()) { //如果ImageView还没有进行layout，则推迟请求
if (setPlaceholder) { //设置 place holder
setPlaceholder(target, getPlaceholderDrawable());
}
//延迟请求, 直接返回
picasso.defer(target, new DeferredRequestCreator(this, target, callback));
return;
}
//设置Request.Builder里的targetWidth,与targetHeight
data.resize(width, height);
}
//通过 Request.Builder直接build, 创建Request
Request request = createRequest(started);
//生成一个request key, 将参数基本上写入到该 request key中
String requestKey = createKey(request);
//是否直接从Memory中读，这个就是从LruCache中获取
if (shouldReadFromMemoryCache(memoryPolicy)) {
Bitmap bitmap = picasso.quickMemoryCacheCheck(requestKey);
if (bitmap != null) {
picasso.cancelRequest(target);
//如果从内存中获得命中，直接将该bitmap设置到该imageview中，然后返回.
setBitmap(target, picasso.context, bitmap, MEMORY, noFade, picasso.indicatorsEnabled);
if (picasso.loggingEnabled) {
log(OWNER_MAIN, VERB_COMPLETED, request.plainId(), "from " + MEMORY);
}
if (callback != null) {
callback.onSuccess();
}
return;
}
}
//如果前面没有命中，下面就开始从其它地方去下载图片去显示
if (setPlaceholder) {
setPlaceholder(target, getPlaceholderDrawable());
}
//生成一个Action然后提交
Action action =
new ImageViewAction(picasso, target, request, memoryPolicy, networkPolicy, errorResId,
errorDrawable, requestKey, tag, callback, noFade);
picasso.enqueueAndSubmit(action);
}
into的流程其实挺简单的. 下面来看下几个重要的概念
2.1 defer 延迟请求
如果code使用了fit()的话，RequestCreator会将fit() 视为 defer的操作，也就是延迟操作。 为什么会这样的设计呢?
fit的目的是让图片去适应ImageView的大小，但是ImageView如果还没有测量过的话，它的width与height是没有值的, 所以需要延迟去请求。
一种典型的case就是在onCreate里就直接用Picasso去加载图片，在onCreate里，ImageView还没有被测量到此时它的width和height都为0, 所以此时用延迟加载能满足需求。
实现原理是什么呢？ 就是defer一个DeferredRequestCreator
picasso.defer(target, new DeferredRequestCreator(this, target, callback));
defer的操作其实很简单，就是将该ImageView作为一个key放到targetToDeferredRequestCreator Map里
void defer(ImageView view, DeferredRequestCreator request) {
if (targetToDeferredRequestCreator.containsKey(view)) {
cancelExistingRequest(view);
}
targetToDeferredRequestCreator.put(view, request);
}
来看下DeferredRequestCreator的构造函数
DeferredRequestCreator(RequestCreator creator, ImageView target, Callback callback) {
this.creator = creator;
this.target = new WeakReference<>(target);
this.callback = callback;
//监听ImageView的attach动作
target.addOnAttachStateChangeListener(this);
// Only add the pre-draw listener if the view is already attached.
// See: https://github.com/square/picasso/issues/1321
if (target.getWindowToken() != null) {
onViewAttachedToWindow(target);
}
}
当ImageView attach的时候会调用 onViewAttachedToWindow这个函数
@Override public void onViewAttachedToWindow(View view) {
view.getViewTreeObserver().addOnPreDrawListener(this);
}
@Override public boolean onPreDraw() {
ImageView target = this.target.get();
if (target == null) {
return true;
}
ViewTreeObserver vto = target.getViewTreeObserver();
if (!vto.isAlive()) {
return true;
}
int width = target.getWidth();
int height = target.getHeight();
if (width <= 0 || height <= 0 || target.isLayoutRequested()) {
return true;
}
target.removeOnAttachStateChangeListener(this);
vto.removeOnPreDrawListener(this);
this.target.clear();
this.creator.unfit().resize(width, height).into(target, callback);
return true;
}
原理很简单，就是使用ViewTreeObserver了onPreDraw, 当得到了ImageView的正确的width/height后， 再重新调用this.creator.unfit().resize(width, height).into(target, callback);函数, 最后into会调用到enqueueAndSubmit, 这里面会去从targetToDeferredRequestCreator里移出掉 DeferredRequestCreator.
2.2 Action
Action action =
new ImageViewAction(picasso, target, request, memoryPolicy, networkPolicy, errorResId,
errorDrawable, requestKey, tag, callback, noFade);
picasso.enqueueAndSubmit(action);
在into()的最后, 为这次图片加载生成了一个action, 这个action就代表一次图片加载（当然不同的action意义不同）, 然后对于Picasso前端而言，只需要提交action即可，并不需要具体知道downloader以及一些调度是怎么样的。只需要知道当加载完成后通知action去做具体的事情就好。这种设计与具体的downloader分隔开，与downloader完全解耦。
Action是一个抽象类, 有两个抽象的方法 complete 和 error
abstract void complete(Bitmap result, Picasso.LoadedFrom from);
abstract void error(Exception e);
当Action被正确执行且返回会回调 complete, 传递给下载好的bitmap以及from(从哪里获得的)
对于 ImageViewAction，
@Override public void complete(Bitmap result, Picasso.LoadedFrom from) {
if (result == null) {
throw new AssertionError(
String.format("Attempted to complete action with no result!\n%s", this));
}
ImageView target = this.target.get();
if (target == null) {
return;
}
Context context = picasso.context;
boolean indicatorsEnabled = picasso.indicatorsEnabled;
PicassoDrawable.setBitmap(target, context, result, from, noFade, indicatorsEnabled);
if (callback != null) {
callback.onSuccess();
}
}
complete回调后就会直接设置bitmap到该ImageView里面
@Override public void error(Exception e) {
ImageView target = this.target.get();
if (target == null) {
return;
}
Drawable placeholder = target.getDrawable();
if (placeholder instanceof AnimationDrawable) {
((AnimationDrawable) placeholder).stop();
}
if (errorResId != 0) {
target.setImageResource(errorResId);
} else if (errorDrawable != null) {
target.setImageDrawable(errorDrawable);
}
if (callback != null) {
callback.onError(e);
}
}
如果返回Error的话，就会设置error image到ImageView
三、提交 Action
如图所示，Action的提交 涉及多个线程之间的通信，Main线程主要是提交请求，Dispatcher线程接收请求，然后向线程池提交执行请求，线程池里的线程在下载好数据后，就将结果传回给Dispatcher线程，Dispatcher线程在接收到请求后，再打包将一串数据传给Main线程，最后Main线程再做具体的显示操作。
3.1 Main线程向Dispatcher线程提交Action
当经过前面的准备后，就开始提交Action了，
void enqueueAndSubmit(Action action) {
Object target = action.getTarget();
if (target != null && targetToAction.get(target) != action) {
// This will also check we are on the main thread.
cancelExistingRequest(target);
targetToAction.put(target, action);
}
submit(action);
}
targetToAction是一个Map用于记录所提交过的Action, 如果对于一个target的Action已经存在于 targetToAction里了，那么这个target新的Action对cancel 它之前的Request, 这样也是合理的，因为后续的Action必然是想请求最新的，那旧的自然就没有必要存在了，
submit的作用就是将action 传到 DispatchThread里去处理，主要是向DispatchHandler里发一条REQUEST_SUBMIT message即可.
3.2 Dispatcher线程向线程池请求执行下载任务
Dispatcher线程在接收到Main线程的请求 Action后，会调用performSubmit
void performSubmit(Action action, boolean dismissFailed) {
// 如果Picasso调用了pauseTag, 那么这里就不会被Dispatcher去线程池请求执行下载任务，除非等到下次resumeTag发生后
if (pausedTags.contains(action.getTag())) {
pausedActions.put(action.getTarget(), action);
return;
}
//检查是否已经向线程池提交过请求了，如果提交过相同的请求，特别注意，如果request的url不一样，
//这里的action.getKey()也就不一样，所以会是两种不同的请求
BitmapHunter hunter = hunterMap.get(action.getKey());
if (hunter != null) {
hunter.attach(action); //将action attach到BitmapHunter中
return;
}
if (service.isShutdown()) { //线程池挂掉了
return;
}
//生成一个BitmapHunter，然后提交给线程池执行
hunter = forRequest(action.getPicasso(), this, cache, stats, action);
hunter.future = service.submit(hunter);
hunterMap.put(action.getKey(), hunter); //保存到hunterMap当中
if (dismissFailed) {
failedActions.remove(action.getTarget());
}
}
3.2.1 BitmapHunter的RequestHandler
Picasso目前支持很多种不同的source加载，比如https/http, File, Asset相关等等
static BitmapHunter forRequest(Picasso picasso, Dispatcher dispatcher, Cache cache, Stats stats,
Action action) {
Request request = action.getRequest();
List requestHandlers = picasso.getRequestHandlers();
for (int i = 0, count = requestHandlers.size(); i < count; i++) {
RequestHandler requestHandler = requestHandlers.get(i);
if (requestHandler.canHandleRequest(request)) {
//一般都会在这里正确的返回
return new BitmapHunter(picasso, dispatcher, cache, stats, action, requestHandler);
}
}
//一般不会走到这里
return new BitmapHunter(picasso, dispatcher, cache, stats, action, ERRORING_HANDLER);
}
picasso.getRequestHandlers()会返回如下的Handler去处理不同的请求，比如https/http就使用NetworkReqeustHandler, file:// 相关的就使用FileRequestHandler, 等等。
allRequestHandlers.add(new ContactsPhotoRequestHandler(context));
allRequestHandlers.add(new MediaStoreRequestHandler(context));
allRequestHandlers.add(new ContentStreamRequestHandler(context));
allRequestHandlers.add(new AssetRequestHandler(context));
allRequestHandlers.add(new FileRequestHandler(context));
allRequestHandlers.add(new NetworkRequestHandler(dispatcher.downloader, stats));
requestHandlers = Collections.unmodifiableList(allRequestHandlers);
3.2.2 BitmapHunter
其中RequestHandler是具体的下载实现，不同的类型使用不同的RequestHandler, Action表示一次具体的请求.
BitmapHunter在生成好后就直接提交给线程池去工作. 另外
3.3 线程池中线程执行BitmapHunter.run
当线程池某一个线程开始执行BitmapHunter时，首先会调用该 run 方法。
@Override public void run() {
try {
updateThreadName(data); //更新线程名字
result = hunt(); //具体的load操作
//下面就是dispatch 结果， fail或complete
if (result == null) {
dispatcher.dispatchFailed(this);
} else {
dispatcher.dispatchComplete(this);
}
} catch (NetworkRequestHandler.ResponseException e) { //异常处理， dispatchFail
if (!NetworkPolicy.isOfflineOnly(e.networkPolicy) || e.code != 504) {
exception = e;
}
dispatcher.dispatchFailed(this);
} catch (IOException e) {
exception = e;
dispatcher.dispatchRetry(this);
} catch (OutOfMemoryError e) {
StringWriter writer = new StringWriter();
stats.createSnapshot().dump(new PrintWriter(writer));
exception = new RuntimeException(writer.toString(), e);
dispatcher.dispatchFailed(this);
} catch (Exception e) {
exception = e;
dispatcher.dispatchFailed(this);
} finally {
//重新设置IDLE名字
Thread.currentThread().setName(Utils.THREAD_IDLE_NAME);
}
}
来看下hunt命令
Bitmap hunt() throws IOException {
Bitmap bitmap = null;
//根据 memory 策略，是否从Memory cache里读
if (shouldReadFromMemoryCache(memoryPolicy)) {
bitmap = cache.get(key);
if (bitmap != null) {
stats.dispatchCacheHit();
loadedFrom = MEMORY;
return bitmap;
}
}
networkPolicy = retryCount == 0 ? NetworkPolicy.OFFLINE.index : networkPolicy;
//调用具体的RequestHandler去load
RequestHandler.Result result = requestHandler.load(data, networkPolicy);
if (result != null) {
loadedFrom = result.getLoadedFrom();
exifOrientation = result.getExifOrientation();
bitmap = result.getBitmap();
// If there was no Bitmap then we need to decode it from the stream.
if (bitmap == null) {
Source source = result.getSource();
try {
//如果从上面没有获得bitmap， 直接从stream去 decode ???为什么会这样？？
bitmap = decodeStream(source, data);
} finally {
try {
//noinspection ConstantConditions If bitmap is null then source is guranteed non-null.
source.close();
} catch (IOException ignored) {
}
}
}
}
if (bitmap != null) {
//下面是对bitmap作一些矩阵变换，比如旋转, resize 等等
if (data.needsTransformation() || exifOrientation != 0) {
synchronized (DECODE_LOCK) {
if (data.needsMatrixTransform() || exifOrientation != 0) {
bitmap = transformResult(data, bitmap, exifOrientation);
}
if (data.hasCustomTransformations()) {
bitmap = applyCustomTransformations(data.transformations, bitmap);
}
}
}
}
return bitmap;
}
hunt方法其实很简单，就是调用 RequestHandler 中load方法(该load方法会自动去load bitmap)， 最后再对load成功的bitmap作一些矩阵运算。返回 bitmap即可。
当bitmap成功获得后，线程池中的线程就会通知dispatcher.dispatchComplete下载完成的信息, 其实就是像DispatcherThread发送一条 HUNTER_COMPLETE 信息
3.4 Dispatcher线程处理Bitmap
Dispatcher线程在收到HUNTER_COMPLETE后，就开始处理bitmap, 具体是通过performComplete来完成的
void performComplete(BitmapHunter hunter) {
//是否将bitmap保存到Memory cache 中
if (shouldWriteToMemoryCache(hunter.getMemoryPolicy())) {
cache.set(hunter.getKey(), hunter.getResult());
}
//移出掉hunterMap
hunterMap.remove(hunter.getKey());
batch(hunter); //对从所有线程池回来的bitmap打成包发送
}
private void batch(BitmapHunter hunter) {
if (hunter.isCancelled()) {
return;
}
if (hunter.result != null) {
hunter.result.prepareToDraw();
}
batch.add(hunter); //将线程池回来的BitmapHunter打包，然后200ms才发送到主线程,
if (!handler.hasMessages(HUNTER_DELAY_NEXT_BATCH)) {
handler.sendEmptyMessageDelayed(HUNTER_DELAY_NEXT_BATCH, BATCH_DELAY);
}
}
void performBatchComplete() {
List copy = new ArrayList<>(batch);
batch.clear();
//向主线程发送HUNTER_BATCH_COMPLETE
mainThreadHandler.sendMessage(mainThreadHandler.obtainMessage(
HUNTER_BATCH_COMPLETE, copy));
logBatch(copy);
}
注意 Dispatcher线程并没有来一个BitmapHunter就向主线程发送，相反而是打包发送，也就是说每200ms将这段时间回来的Bitmaphunter一起发送给主线程。 这样避免了主线程的Looper不断的loop的造成的时间消耗。
3.5 MainThread去处理最后的Bitmap
3.4小节，DispatcherThread把打包好的BitmapHunter通过Message发送给主线程，主线程收到 HUNTER_BATCH_COMPLETE后
case HUNTER_BATCH_COMPLETE: {
@SuppressWarnings("unchecked") List batch = (List) msg.obj;
//noinspection ForLoopReplaceableByForEach
for (int i = 0, n = batch.size(); i < n; i++) {
BitmapHunter hunter = batch.get(i);
hunter.picasso.complete(hunter); //处理每一个BitmapHunter
}
break;
complete函数其实挺简单，就是deliver bitmap到每一个action, 比如ImageViewAction收到后就直接将bitmap设置到ImageView 里。
void complete(BitmapHunter hunter) {
Action single = hunter.getAction();
List joined = hunter.getActions();
boolean hasMultiple = joined != null && !joined.isEmpty();
boolean shouldDeliver = single != null || hasMultiple;
if (!shouldDeliver) {
return;
}
Uri uri = hunter.getData().uri;
Exception exception = hunter.getException();
Bitmap result = hunter.getResult();
LoadedFrom from = hunter.getLoadedFrom();
if (single != null) {
deliverAction(result, from, single, exception);
}
if (hasMultiple) {
//noinspection ForLoopReplaceableByForEach
for (int i = 0, n = joined.size(); i < n; i++) {
Action join = joined.get(i);
deliverAction(result, from, join, exception);
}
}
if (listener != null && exception != null) {
listener.onImageLoadFailed(this, uri, exception);
}
}
四、小结与思考
Picasso框架很好用，这个毋庸置疑，从star数就可以看出来。那它到底好在哪里呢？
- 一行代码就实现了image的加载与显示. 以及placeholder, Error image的显示处理的都非常好。
- 磁盘缓存， 没网时也能正常显示图片
- bitmap内存LRU 缓存，提高了performance.
- 代码清晰好懂
- 可扩展性好，比如可以自己写downloader/LruCache这些
- 对图片的处理也比较好，支持矩阵运算.
- ...