SDWebImage底层实现原理及内部实现过程

一 、在一般的SD使用中重要的有以下几个类：

SDWebImageDownloader
SDWebImageManager
SDImageCache

以及这两个类别：

UIButton+WebCache
UIImageView+WebCache

二、SDWebImage内部实现过程详细解释：

入口

setImageWithURL:placeholderImage:options:

会先把 placeholderImage 显示，然后 SDWebImageManager 根据 URL 开始处理图片。

进入

SDWebImageManager-downloadWithURL:delegate:options:userInfo:

，交给 SDImageCache 从缓存查找图片是否已经下载

queryDiskCacheForKey:delegate:userInfo:

.

先从内存图片缓存查找是否有图片，如果内存中已经有图片缓存，SDImageCacheDelegate 回调

imageCache:didFindImage:forKey:userInfo:

到 SDWebImageManager。

SDWebImageManagerDelegate 回调

webImageManager:didFinishWithImage:

到 UIImageView+WebCache 等前端展示图片。

如果内存缓存中没有，生成 NSInvocationOperation 添加到队列开始从硬盘查找图片是否已经缓存。

根据 URLKey 在硬盘缓存目录下尝试读取图片文件。这一步是在 NSOperation 进行的操作，所以回主线程进行结果回调 notifyDelegate:。

如果上一操作从硬盘读取到了图片，将图片添加到内存缓存中（如果空闲内存过小，会先清空内存缓存）。SDImageCacheDelegate 回调

imageCache:didFindImage:forKey:userInfo:

。进而回调展示图片。

如果从硬盘缓存目录读取不到图片，说明所有缓存都不存在该图片，需要下载图片，回调

imageCache:didNotFindImageForKey:userInfo:

。

共享或重新生成一个下载器 SDWebImageDownloader 开始下载图片。

图片下载由 NSURLConnection 来做，实现相关 delegate 来判断图片下载中、下载完成和下载失败。

connection:didReceiveData:

中利用 ImageIO 做了按图片下载进度加载效果。

connectionDidFinishLoading:

数据下载完成后交给 SDWebImageDecoder 做图片解码处理。

图片解码处理在一个 NSOperationQueue 完成，不会拖慢主线程 UI。如果有需要对下载的图片进行二次处理，最好也在这里完成，效率会好很多。

在主线程 notifyDelegateOnMainThreadWithInfo: 宣告解码完成，

imageDecoder:didFinishDecodingImage:userInfo:

回调给 SDWebImageDownloader。

imageDownloader:didFinishWithImage:

回调给 SDWebImageManager 告知图片下载完成。

通知所有的 downloadDelegates 下载完成，回调给需要的地方展示图片。

将图片保存到 SDImageCache 中，内存缓存和硬盘缓存同时保存。写文件到硬盘也在以单独 NSInvocationOperation 完成，避免拖慢主线程。

SDImageCache 在初始化的时候会注册一些消息通知，在内存警告或退到后台的时候清理内存图片缓存，应用结束的时候清理过期图片。

三、关于SDImageCache关键点：

把图片的url当成key，然后转成一个唯一的字符串，来作为存储本地磁盘的文件名

内存缓存，其实就是一个 NSCache，相当于可变字典，只不过多了cost参数而已

查找缓存的过程就是，先查内存里(NSCache)有没有，有就返回，没有就继续查磁盘文件有没有，有的话先放到内存里，然后返回。用一个单独的队列来进行磁盘读写。

缓存自动清理的时机 无论是APP退到后台，或者APP被直接杀掉，都会进行图片的清理。如果你设置了最大的图片存储空间，那么系统也会在同一时间点做检查并清理。即使未过期，也会清理一些，按照文件创建的时间来排序做清理，更早创建的优先被清理。比较有意思的就是，清理工作会持续到图片只占你设定值的一半。

四、SDWebImageOptions 的枚举参数

SDWebImageRetryFailed 系统默认一张图片下载失败后，会把该图片加入失败的黑名单里，如果不传递该option，则下次下载同样的url时直接返回失败。如果传入该option，那么即使该图片之前下载失败了，也会再次进行下载;

SDWebImageLowPriority ，表示低优先级，例如当scrollView在减速时会延迟下载。

SDWebImageHighPriority ，表示高优先级，会把该次下载操作移动到下载队列的最前面。

SDWebImageCacheMemoryOnly ， 表示下载的图片只缓存到内存，不进行写文件，不做磁盘缓存。

SDWebImageProgressiveDownload ， 表示渐进式的下载和显示，SD默认是把图片全部下载后再显示出来，但是传入该参数可以做到下载一部分图片后先显示这一部分，也就是边下载边显示，效果上就是通常的一个人体的照片，先看到头，再看到肩膀，最后看到腿。当然这种下载图片的方式需要服务器的支持才行。

SDWebImageRefreshCached 传入该option，则即使本地已经缓存了该图片，那么仍然会发起网络请求跟服务器通信，然后服务器的返回参数决定是否要再次下载该url表示的图片。同时缓存的方式改成使用NSURLCache，另如果图片命中缓存且远端图片同时有更新的话，会回调两次completionBLock。该参数主要是用于应对同一个url，但是图片会更改的情况。

SDWebImageContinueInBackground 这个最简单了，字面意思就是APP进入后台后继续下载图片，只不过其代码实现略复杂，臣妾看的也不是太懂，故略过不表。

SDWebImageHandleCookies 缓存相关，HTTP的缓存不大懂，略过。

SDWebImageAllowInvalidSSLCertificates 跟图片下载权限和服务器认证相关

SDWebImageDelayPlaceholder 这个选项一般也不用，如果设置的话，placeholder的UIImage就没效果了。

SDWebImageTransformAnimatedImage 字面上看跟gif动图相关?

SDWebImageAvoidAutoSetImage 这个选项没啥营养，就是给你一个机会在下载完成的时候可以对原图片做些操作，系统就不自动帮你设置了，而是直接回调block

More…

UIImageView+WebCache 的具体实现，所有的实现最终都会调用这个方法：

- (void)sd_setImageWithURL:(NSURL *)url placeholderImage:(UIImage *)placeholder options:(SDWebImageOptions)options progress:(SDWebImageDownloaderProgressBlock)progressBlock completed:(SDWebImageCompletionBlock)completedBlock;

每次下载前都会先取消该UIView之前的下载队列:

[self sd_cancelCurrentImageLoad];
- (void)sd_cancelCurrentImageLoad {
[self sd_cancelImageLoadOperationWithKey:@"UIImageViewImageLoad"];
}

SD中有一个UIView的类别 UIView+WebCacheOperation ，给每个UIView用关联对象的方式添加了一个字典属性，用来记住此UIView的图片下载的Operation，UIView每次进行下载前先取消上一次的下载Operation，从而避免同一个UIView的并行下载。

2. 需要注意的是如果是单独下载图片，请使用 SDWebImageManager进行下载，不要直接使用 SDWebImageDownloader ，因为它没有做缓存，把图片缓存到内存和磁盘文件是 SDWebImageManager 在维护。

3. SDWebImageDecoder 是用来对图片进行解码操作的类，UIImage在显示到UI界面上时都会进行解码，SD的默认实现是先解码再返回UIImage给用户。

4. SD的对图片的回调有UIImage和NSData两个参数，也就是说，UIImage是解码之后的图片，但是格式为NSData的imageData却是下载下来的图片原始数据。但是由于作者对方法封装的原因，使用 SDWebImageManager 的回调确实没有imageData的:

typedef void(^SDWebImageCompletionWithFinishedBlock)(UIImage *image, NSError *error, SDImageCacheType cacheType, BOOL finished, NSURL *imageURL);

而使用 SDWebImageDownloader 的回调block是有NSData的参数回调的：

typedef void(^SDWebImageDownloaderCompletedBlock)(UIImage *image, NSData *data, NSError *error, BOOL finished);

SD存磁盘其实是拿图片的NSData的数据去存储的，并没有直接把解码的UIImage图片拿去存盘，所以在读磁盘文件时才需要先解码再返回了，代码见下方：

if (downloadedImage && finished) {
[self.imageCache storeImage:downloadedImage recalculateFromImage:NO imageData:data forKey:key toDisk:cacheOnDisk];
}