SDWebImage源码解读(一)
SDWebImage是我们常用的图片缓存加载库，我们有必要对源码进行仔细阅读与学习，以便了解更多SD支持的功能与实现原理，并且在遇到问题时能及时的进行调试解决。我们再阅读之前先自己想想一下，如果我们自己来实现这个图片缓存与加载库，要怎么实现呢？感觉很简单就是下载图片，对UIImage进行赋值，同时对图片进行缓存方便下次更快的加载。SD作为更优秀的框架，有大量的使用者，所以对外提供了很多接口和拓展功能。看下图的作者给出的UML图，可以清晰的看出相互的调用关系。
SDWebImage图片加载的时序图
SDWebImageSequenceDiagram.png
第一步：调用对象调用对外暴露的sd_setImageWithURL(),设置图片信息下载的URL和辅助信息
第二步：调用UIView的sd_internalSetImageWithURL()方法，这一步会首先拿到当前view是否有正在进行的下载opration，如果有进行取消。设置进度回调block，拿到SDWebImageManager设置下载后对应的opration并保存。
第三步：调用SDWebImageManager的loadImageWithURL方法，此方法首先创建SDWebImageCombinedOperation并进行配置，首先通过imageCache调用queryDiskCacheForKey()查询url对应的缓存信息。如果没有缓存数据，调用SDWebImageDownloader的downloadImage方法去下载图标。待下载完成图片进行回调，在回调后Manager使用imageCache进行图片的缓存。
第四步：通过回调在获取到图片后，SDWebImageManager经过一步步的回调，将图片返回给调用者。
SDWebImage的基本架构
SDWebImageStruct.png
SDWebImage4.3.2.png
见如基本架构图：
左侧为主要实现类，包括：Utils、Downloader、Cache、Decoder这几个核心模块
右侧为辅助类，包括：WebCacheCategories、Categories、FLAnimatedImage。这些辅助类主要是辅助对UI的拓展，方便我们使用，比如拓展常用的UIImageView。
重点说一下左侧核心模块：
Utils
SDWebImageManager：实现图片下载和缓存的管理，对外提供接口
SDWebImagePrefetcher：实现预加载，可以预先加载一组URL地址对应的图片
SDWebImageTransition：实现图片加载完毕后的展示动画，默认提供了7种，支持拓展
下载模块：
SDWebImageDownloader：下载中心，管理下载队列
SDWebImageDownloaderOperation：下载的具体队列
缓存图片：
SDImageCacheConfig：缓存的配置信息
SDImageCache：缓存的设置
解码中心：
SDWebImageCodersManager：图片编码中心，支持拓展
SDWebImageCoder：图片编码协议集，自行拓展的分类必须支持此协议
SDWebImageImageIOCoder：PNG、JPEG、TIFF图片的解码
SDWebImageGIFCoder：GIF的解码
SDWebImageWebPCoder：Webp的解码
SDWebImageFrame：动图设置相关类组合
SDWebImageCoderHelper：图片解码相关帮助方法
SDAnimatedImageRep：NSBitmapImageRep的子类，加快NSBitmapImageRep的渲染
UIView(WebCache)的入口模块
- (void)sd_internalSetImageWithURL:(nullable NSURL *)url
placeholderImage:(nullable UIImage *)placeholder
options:(SDWebImageOptions)options
operationKey:(nullable NSString *)operationKey
setImageBlock:(nullable SDSetImageBlock)setImageBlock
progress:(nullable SDWebImageDownloaderProgressBlock)progressBlock
completed:(nullable SDExternalCompletionBlock)completedBlock
context:(nullable NSDictionary<NSString *, id> *)context;
具体执行顺序：
1.判断当前view是否已经有SDWebImageOperation，如果有就将此操作取消并移除。
2.组建下载回调SDWebImageDownloaderProgressBlock
3.调用SD获取图片
- (id <SDWebImageOperation>)loadImageWithURL:(nullable NSURL *)url
options:(SDWebImageOptions)options
progress:(nullable SDWebImageDownloaderProgressBlock)progressBlock
completed:(nullable SDInternalCompletionBlock)completedBlock
4.主线程更新UI对应的图片，存储当前的SDWebImageOperation
SDWebImage的管理模块
SDWebImageManager是一个管理中心类，本身是一个单例，管理缓存、下载的行为。属性见下面代码，持有一个缓存管理对象imageCache、一个下载管理对象imageDownloader、一个下载失败url的集合failedURLs、一个保存正在进行的Operation的集合runningOperations。
@property (strong, nonatomic, readwrite, nonnull) SDImageCache *imageCache;
@property (strong, nonatomic, readwrite, nonnull) SDWebImageDownloader *imageDownloader;
@property (strong, nonatomic, nonnull) NSMutableSet<NSURL *> *failedURLs;
@property (strong, nonatomic, nonnull) NSMutableArray<SDWebImageCombinedOperation *> *runningOperations;
其包含一个内部类-SDWebImageCombinedOperation类，主要用于保存当前任务的所有模块状态,以便在需要取消所有操作的时候进行取消。持有四个属性，分别为是否取消cancelled，下载的管理模块返回的downloadToken，缓存的任务cacheOperation，当前控制器manager。
@property (assign, nonatomic, getter = isCancelled) BOOL cancelled;
@property (strong, nonatomic, nullable) SDWebImageDownloadToken *downloadToken;
@property (strong, nonatomic, nullable) NSOperation *cacheOperation;
@property (weak, nonatomic, nullable) SDWebImageManager *manager;
SDWebImageManager核心方法
- (nullable id <SDWebImageOperation>)loadImageWithURL:(nullable NSURL *)url
options:(SDWebImageOptions)options
progress:(nullable SDWebImageDownloaderProgressBlock)progressBlock
completed:(nullable SDInternalCompletionBlock)completedBlock;
具体执行顺序：
1.创建一个SDWebImageCombinedOperation类operation，用于保存当前任务的所有信息。并用runningOperations保存此operation。
2.缓存中心，查询url对一个的缓存信息是否存在。查询时，先直接查询内存缓存是否存在，有就返回。没有的话异步查询硬盘缓存，同时将查询缓存的operation返回，让SDWebImageCombinedOperation进行保存。
- (nullable NSOperation *)queryCacheOperationForKey:(nullable NSString *)key options:(SDImageCacheOptions)options done:(nullable SDCacheQueryCompletedBlock)doneBlock;
3.根据缓存情况和用户配置，调用imageDownloader的下载方法进行下载，同时将下载的模块的返回token,
让SDWebImageCombinedOperation进行保存。
- (nullable SDWebImageDownloadToken *)downloadImageWithURL:(nullable NSURL *)url
options:(SDWebImageDownloaderOptions)options
progress:(nullable SDWebImageDownloaderProgressBlock)progressBlock
completed:(nullable SDWebImageDownloaderCompletedBlock)completedBlock;
4.图片下载完成后，根据用户的配置做后续操作，如保存图片信息到缓存模块，完成后的回调，runningOperations删除当前进行的任务。
总结：
本文对SD的所有模块进行整体的拆分，并对类别入口模块和中心管理模块SDWebImageManager核心方法进行解析。
