暂时没看却需要看的自鉴ios开发学习

AFNetworking之UIKit扩展与缓存实现

2016-12-13  本文已影响5895人  涂耀辉
写在开头：
回到正文：

我们来看看AF对UIkit的扩展:

UIKit扩展.png
一共如上这个多类，下面我们开始着重讲其中两个UIKit的扩展：
 - (void)setImageWithURL:(NSURL *)url ;
我们开始吧：
1.AFNetworkActivityIndicatorManager

这个类的作用相当简单，就是当网络请求的时候，状态栏上的小菊花就会开始转:


小菊花.png

需要的代码也很简单，只需在你需要它的位置中（比如AppDelegate）导入类，并加一行代码即可：

#import "AFNetworkActivityIndicatorManager.h"

[[AFNetworkActivityIndicatorManager sharedManager] setEnabled:YES];
接下来我们来讲讲这个类的实现：
首先我们来看看它的初始化方法：
+ (instancetype)sharedManager {
    static AFNetworkActivityIndicatorManager *_sharedManager = nil;
    static dispatch_once_t oncePredicate;
    dispatch_once(&oncePredicate, ^{
        _sharedManager = [[self alloc] init];
    });

    return _sharedManager;
}

- (instancetype)init {
    self = [super init];
    if (!self) {
        return nil;
    }
    //设置状态为没有request活跃
    self.currentState = AFNetworkActivityManagerStateNotActive;
    //开始下载通知
    [[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:self selector:@selector(networkRequestDidStart:) name:AFNetworkingTaskDidResumeNotification object:nil];
    //挂起通知
    [[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:self selector:@selector(networkRequestDidFinish:) name:AFNetworkingTaskDidSuspendNotification object:nil];
    //完成通知
    [[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:self selector:@selector(networkRequestDidFinish:) name:AFNetworkingTaskDidCompleteNotification object:nil];
    //开始延迟
    self.activationDelay = kDefaultAFNetworkActivityManagerActivationDelay;
    //结束延迟
    self.completionDelay = kDefaultAFNetworkActivityManagerCompletionDelay;
    return self;
}


typedef NS_ENUM(NSInteger, AFNetworkActivityManagerState) {
    //没有请求
    AFNetworkActivityManagerStateNotActive,
    //请求延迟开始
    AFNetworkActivityManagerStateDelayingStart,
    //请求进行中
    AFNetworkActivityManagerStateActive,
    //请求延迟结束
    AFNetworkActivityManagerStateDelayingEnd
};

这个state一共如上4种状态，其中两种应该很好理解，而延迟开始和延迟结束怎么理解呢？

static NSTimeInterval const kDefaultAFNetworkActivityManagerActivationDelay = 1.0;
static NSTimeInterval const kDefaultAFNetworkActivityManagerCompletionDelay = 0.17;

接着我们来看看三个通知触发调用的方法：

//请求开始
- (void)networkRequestDidStart:(NSNotification *)notification {
    
    if ([AFNetworkRequestFromNotification(notification) URL]) {
        //增加请求活跃数
        [self incrementActivityCount];
    }
}
//请求结束
- (void)networkRequestDidFinish:(NSNotification *)notification {
    //AFNetworkRequestFromNotification(notification)返回这个通知的request,用来判断request是否是有效的
    if ([AFNetworkRequestFromNotification(notification) URL]) {
        //减少请求活跃数
        [self decrementActivityCount];
    }
}

方法很简单，就是开始的时候增加了请求活跃数，结束则减少。调用了如下两个方法进行加减：

//增加请求活跃数
- (void)incrementActivityCount {
    
    //活跃的网络数+1，并手动发送KVO
    [self willChangeValueForKey:@"activityCount"];
    @synchronized(self) {
        _activityCount++;
    }
    [self didChangeValueForKey:@"activityCount"];

    //主线程去做
    dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
        [self updateCurrentStateForNetworkActivityChange];
    });
}

//减少请求活跃数
- (void)decrementActivityCount {
    [self willChangeValueForKey:@"activityCount"];
    @synchronized(self) {
#pragma clang diagnostic push
#pragma clang diagnostic ignored "-Wgnu"
        _activityCount = MAX(_activityCount - 1, 0);
#pragma clang diagnostic pop
    }
    [self didChangeValueForKey:@"activityCount"];

    dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
        [self updateCurrentStateForNetworkActivityChange];
    });
}

方法做了什么应该很容易看明白，这里需要注意的是，task的几个状态的通知，是会在多线程的环境下发送过来的。所以这里对活跃数的加减，都用了@synchronized这种方式的锁，进行了线程保护。然后回到主线程调用了updateCurrentStateForNetworkActivityChange

我们接着来看看这个方法：

- (void)updateCurrentStateForNetworkActivityChange {
    //如果是允许小菊花
    if (self.enabled) {
        switch (self.currentState) {
            //不活跃
            case AFNetworkActivityManagerStateNotActive:
                //判断活跃数，大于0为YES
                if (self.isNetworkActivityOccurring) {
                    //设置状态为延迟开始
                    [self setCurrentState:AFNetworkActivityManagerStateDelayingStart];
                }
                break;
            
            case AFNetworkActivityManagerStateDelayingStart:
                //No op. Let the delay timer finish out.
                break;
            case AFNetworkActivityManagerStateActive:
                if (!self.isNetworkActivityOccurring) {
                    [self setCurrentState:AFNetworkActivityManagerStateDelayingEnd];
                }
                break;
            case AFNetworkActivityManagerStateDelayingEnd:
                if (self.isNetworkActivityOccurring) {
                    [self setCurrentState:AFNetworkActivityManagerStateActive];
                }
                break;
        }
    }
}

//判断是否活跃
 - (BOOL)isNetworkActivityOccurring {
    @synchronized(self) {
        return self.activityCount > 0;
    }
}

那么这个方法应该不难理解了。

这个类复写了currentState的set方法，每当我们改变这个state，就会触发set方法，而怎么该转菊花也在该方法中：

//设置当前小菊花状态
- (void)setCurrentState:(AFNetworkActivityManagerState)currentState {
    @synchronized(self) {
        if (_currentState != currentState) {
            //KVO
            [self willChangeValueForKey:@"currentState"];
            _currentState = currentState;
            switch (currentState) {
                //如果为不活跃
                case AFNetworkActivityManagerStateNotActive:
                    //取消两个延迟用的timer
                    [self cancelActivationDelayTimer];
                    [self cancelCompletionDelayTimer];
                    //设置小菊花不可见
                    [self setNetworkActivityIndicatorVisible:NO];
                    break;
                case AFNetworkActivityManagerStateDelayingStart:
                    //开启一个定时器延迟去转菊花
                    [self startActivationDelayTimer];
                    break;
                    //如果是活跃状态
                case AFNetworkActivityManagerStateActive:
                    //取消延迟完成的timer
                    [self cancelCompletionDelayTimer];
                    //开始转菊花
                    [self setNetworkActivityIndicatorVisible:YES];
                    break;
                    //延迟完成状态
                case AFNetworkActivityManagerStateDelayingEnd:
                    //开启延迟完成timer
                    [self startCompletionDelayTimer];
                    break;
            }
        }
        [self didChangeValueForKey:@"currentState"];
    }
}

这个set方法就是这个类最核心的方法了。它的作用如下：

 - (void)setNetworkActivityIndicatorVisible:(BOOL)networkActivityIndicatorVisible {
    if (_networkActivityIndicatorVisible != networkActivityIndicatorVisible) {
        [self willChangeValueForKey:@"networkActivityIndicatorVisible"];
        @synchronized(self) {
             _networkActivityIndicatorVisible = networkActivityIndicatorVisible;
        }
        [self didChangeValueForKey:@"networkActivityIndicatorVisible"];
        
        //支持自定义的Block，去自己控制小菊花
        if (self.networkActivityActionBlock) {
            self.networkActivityActionBlock(networkActivityIndicatorVisible);
        } else {
            //否则默认AF根据该Bool，去控制状态栏小菊花是否显示
            [[UIApplication sharedApplication] setNetworkActivityIndicatorVisible:networkActivityIndicatorVisible];
        }
    }
}

[[UIApplication sharedApplication] setNetworkActivityIndicatorVisible:networkActivityIndicatorVisible];```
去转菊花。

回到state的set方法中，我们除了控制菊花去转，还调用了以下4个方法：

//开始任务到结束的时间，默认为1秒，如果1秒就结束，那么不转菊花，延迟去开始转

//完成任务到下一个任务开始，默认为0.17秒，如果0.17秒就开始下一个，那么不停 延迟去结束菊花转

这4个方法分别是开始延迟执行一个方法，和结束的时候延迟执行一个方法，和对应这两个方法的取消。其作用，注释应该很容易理解。
我们继续往下看，这两个延迟调用的到底是什么：

一个开始，一个完成调用，都设置了不同的currentState的值，又回到之前```state```的```set```方法中了。

至此这个```AFNetworkActivityIndicatorManager```类就讲完了，代码还是相当简单明了的。

![分割图.png](http://upload-images.jianshu.io/upload_images/2702646-426da66cf4d16567.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)

######2.UIImageView+AFNetworking
接下来我们来讲一个我们经常用的方法，这个方法的实现类是：```UIImageView+AFNetworking.h```。
这是个类目，并且给UIImageView扩展了4个方法：

- 前两个想必不用我说了，没有谁没用过吧...就是给一个UIImageView去异步的请求一张图片，并且可以设置一张占位图。
- 第3个方法设置一张图，并且可以拿到成功和失败的回调。
- 第4个方法，可以取消当前的图片设置请求。

无论```SDWebImage```,还是```YYKit```,或者```AF```，都实现了这么个类目。
AF关于这个类目```UIImageView+AFNetworking```的实现，**依赖于这么两个类：```AFImageDownloader```，```AFAutoPurgingImageCache```。**
当然```AFImageDownloader```中，关于图片数据请求的部分，还是使用```AFURLSessionManager```来实现的。

######接下来我们就来看看AFImageDownloader：
先看看初始化方法：

//该类为单例

该类为单例，上述方法中，创建了一个```sessionManager```,这个```sessionManager```将用于我们之后的网络请求。从这里我们可以看到，这个类的网络请求都是基于之前AF自己封装的```AFHTTPSessionManager```。
- 在这里初始化了一系列的对象，需要讲一下的是```AFImageDownloadPrioritizationFIFO```，这个一个枚举值：

typedef NS_ENUM(NSInteger, AFImageDownloadPrioritization) {
//先进先出
AFImageDownloadPrioritizationFIFO,
//后进先出
AFImageDownloadPrioritizationLIFO
};

这个枚举值代表着，一堆图片下载，执行任务的顺序。

- 还有一个```AFAutoPurgingImageCache```的创建，这个类是AF做图片缓存用的。这里我们暂时就这么理解它，讲完当前类，我们再来补充它。
- 除此之外，我们还看到一个cache:

configuration.URLCache = [AFImageDownloader defaultURLCache];

//设置一个系统缓存，内存缓存为20M，磁盘缓存为150M，
//这个是系统级别维护的缓存。

大家看到这可能迷惑了，怎么这么多cache，那AF做图片缓存到底用哪个呢？答案是AF自己控制的图片缓存用```AFAutoPurgingImageCache```，而```NSUrlRequest```的缓存由它自己内部根据策略去控制，用的是```NSURLCache```，不归AF处理，只需在configuration中设置上即可。
 - 那么看到这有些小伙伴又要问了，为什么不直接用```NSURLCache```，还要自定义一个```AFAutoPurgingImageCache```呢？原来是因为```NSURLCache```的诸多限制，例如只支持get请求等等。而且因为是系统维护的，我们自己的可控度不强，并且如果需要做一些自定义的缓存处理，无法实现。
 - 更多关于```NSURLCache```的内容，大家可以自行查阅。

接着上面的方法调用到这个最终的初始化方法中：

这边初始化了一些属性，这些属性跟着注释看应该很容易明白其作用。主要需要注意的就是，这里创建了两个queue：**一个串行的请求queue，和一个并行的响应queue。**
- 这个串行queue,是用来做内部生成task等等一系列业务逻辑的。它保证了我们在这些逻辑处理中的线程安全问题（迷惑的接着往下看）。
- 这个并行queue，被用来做网络请求完成的数据回调。

接下来我们来看看它的创建请求task的方法：

就这么一个非常非常长的方法，这个方法执行的内容都是在我们之前创建的串行queue中，同步的执行的，这是因为这个方法绝大多数的操作都是需要线程安全的。可以对着源码和注释来看，我们在这讲下它做了什么：
1. 首先做了一个url的判断，如果为空则返回失败Block。
2. 判断这个需要请求的url，是不是已经被生成的task中，如果是的话，则多添加一个回调处理就可以。回调处理对象为```AFImageDownloaderResponseHandler```。这个类非常简单，总共就如下3个属性：

@interface AFImageDownloaderResponseHandler : NSObject
@property (nonatomic, strong) NSUUID uuid;
@property (nonatomic, copy) void (^successBlock)(NSURLRequest, NSHTTPURLResponse, UIImage);
@property (nonatomic, copy) void (^failureBlock)(NSURLRequest, NSHTTPURLResponse, NSError*);
@end
@implementation AFImageDownloaderResponseHandler
//初始化回调对象

当这个task完成的时候，会调用我们添加的回调。

3. 关于```AFImageDownloaderMergedTask```，我们在这里都用的是这种类型的task，其实这个task也很简单：

@interface AFImageDownloaderMergedTask : NSObject
@property (nonatomic, strong) NSString *URLIdentifier;
@property (nonatomic, strong) NSUUID *identifier;
@property (nonatomic, strong) NSURLSessionDataTask task;
@property (nonatomic, strong) NSMutableArray <AFImageDownloaderResponseHandler> *responseHandlers;
@end
@implementation AFImageDownloaderMergedTask

其实就是除了```NSURLSessionDataTask```，多加了几个参数，```URLIdentifier```和```identifier```都是用来标识这个task的，responseHandlers是用来存储task完成后的回调的，里面可以存一组，当任务完成时候，里面的回调都会被调用。
4. 接着去根据缓存策略，去加载缓存，如果有缓存，从```self.imageCache```中返回缓存，否则继续往下走。
5. 走到这说明没相同url的task，也没有cache，那么就开始一个新的task，调用的是```AFUrlSessionManager```里的请求方法生成了一个task（这里我们就不赘述了，可以看之前的楼主之前的文章）。然后做了请求完成的处理。注意，这里处理实在我们一开始初始化的并行queue:```self.responseQueue```中的，这里的响应处理是多线程并发进行的。
1）完成，则调用如下方法把这个task从全局字典中移除：

//移除task相关，用同步串行的形式，防止移除中出现重复移除一系列问题

//减少活跃的任务数
 - (void)safelyDecrementActiveTaskCount {
    //回到串行queue去-
    dispatch_sync(self.synchronizationQueue, ^{
        if (self.activeRequestCount > 0) {
            self.activeRequestCount -= 1;
        }
    });
}
//如果可以，则开启下一个任务
 - (void)safelyStartNextTaskIfNecessary {
    //回到串行queue
    dispatch_sync(self.synchronizationQueue, ^{
        //先判断并行数限制
        if ([self isActiveRequestCountBelowMaximumLimit]) {
            while (self.queuedMergedTasks.count > 0) {
                //获取数组中第一个task
                AFImageDownloaderMergedTask *mergedTask = [self dequeueMergedTask];
                //如果状态是挂起状态
                if (mergedTask.task.state == NSURLSessionTaskStateSuspended) {
                    [self startMergedTask:mergedTask];
                    break;
                }
            }
        }
    });
}

这里需要注意的是，跟我们本类的一些数据相关的操作，都是在我们一开始的串行queue中同步进行的。
4）除此之外，如果成功，还把成功请求到的数据，加到AF自定义的cache中：

//成功根据request,往cache里添加
[strongSelf.imageCache addImage:responseObject forRequest:request withAdditionalIdentifier:nil];
  1. 用NSUUID生成的唯一标识，去生成AFImageDownloaderResponseHandler，然后生成一个AFImageDownloaderMergedTask，把之前第5步生成的createdTask和回调都绑定给这个AF自定义可合并回调的task，然后这个task加到全局的task映射字典中，key为url:
self.mergedTasks[URLIdentifier] = mergedTask;
  1. 判断当前正在下载的任务是否超过最大并行数，如果没有则开始下载，否则先加到等待的数组中去:
//如果小于最大并行数，则开始任务下载resume
if ([self isActiveRequestCountBelowMaximumLimit]) {
    [self startMergedTask:mergedTask];
} else {
    
    [self enqueueMergedTask:mergedTask];
}

//判断并行数限制
 - (BOOL)isActiveRequestCountBelowMaximumLimit {
    return self.activeRequestCount < self.maximumActiveDownloads;
}

//开始下载
 - (void)startMergedTask:(AFImageDownloaderMergedTask *)mergedTask {
    [mergedTask.task resume];
    //任务活跃数+1
    ++self.activeRequestCount;
}
//把任务先加到数组里
 - (void)enqueueMergedTask:(AFImageDownloaderMergedTask *)mergedTask {
    switch (self.downloadPrioritizaton) {
            //先进先出
        case AFImageDownloadPrioritizationFIFO:
            [self.queuedMergedTasks addObject:mergedTask];
            break;
            //后进先出
        case AFImageDownloadPrioritizationLIFO:
            [self.queuedMergedTasks insertObject:mergedTask atIndex:0];
            break;
    }
}
  1. 最后判断这个mergeTask是否为空。不为空，我们生成了一个AFImageDownloadReceipt，绑定了一个UUID。否则为空返回nil：
if (task) {
    //创建一个AFImageDownloadReceipt并返回，里面就多一个receiptID。
    return [[AFImageDownloadReceipt alloc] initWithReceiptID:receiptID task:task];
} else {
    return nil;
}

这个AFImageDownloadReceipt仅仅是多封装了一个UUID:

@interface AFImageDownloadReceipt : NSObject
@property (nonatomic, strong) NSURLSessionDataTask *task;
@property (nonatomic, strong) NSUUID *receiptID;
@end
@implementation AFImageDownloadReceipt
 - (instancetype)initWithReceiptID:(NSUUID *)receiptID task:(NSURLSessionDataTask *)task {
    if (self = [self init]) {
        self.receiptID = receiptID;
        self.task = task;
    }
    return self;
}

这么封装是为了标识每一个task，我们后面可以根据这个AFImageDownloadReceipt来对task做取消操作。

这个AFImageDownloader中最核心的方法基本就讲完了，还剩下一些方法没讲，像前面讲到的task的取消的方法：

//根据AFImageDownloadReceipt来取消任务，即对应一个响应回调。
- (void)cancelTaskForImageDownloadReceipt:(AFImageDownloadReceipt *)imageDownloadReceipt {
    dispatch_sync(self.synchronizationQueue, ^{
        //拿到url
        NSString *URLIdentifier = imageDownloadReceipt.task.originalRequest.URL.absoluteString;
        //根据url拿到task
        AFImageDownloaderMergedTask *mergedTask = self.mergedTasks[URLIdentifier];
        
        //快速遍历查找某个下标，如果返回YES，则index为当前下标
        NSUInteger index = [mergedTask.responseHandlers indexOfObjectPassingTest:^BOOL(AFImageDownloaderResponseHandler * _Nonnull handler, __unused NSUInteger idx, __unused BOOL * _Nonnull stop) {
            
            return handler.uuid == imageDownloadReceipt.receiptID;
        }];

        if (index != NSNotFound) {
            //移除响应处理
            AFImageDownloaderResponseHandler *handler = mergedTask.responseHandlers[index];
            [mergedTask removeResponseHandler:handler];
            NSString *failureReason = [NSString stringWithFormat:@"ImageDownloader cancelled URL request: %@",imageDownloadReceipt.task.originalRequest.URL.absoluteString];
            NSDictionary *userInfo = @{NSLocalizedFailureReasonErrorKey:failureReason};
            NSError *error = [NSError errorWithDomain:NSURLErrorDomain code:NSURLErrorCancelled userInfo:userInfo];
            //并调用失败block，原因为取消
            if (handler.failureBlock) {
                dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
                    handler.failureBlock(imageDownloadReceipt.task.originalRequest, nil, error);
                });
            }
        }
        
        //如果任务里的响应回调为空或者状态为挂起，则取消task,并且从字典中移除
        if (mergedTask.responseHandlers.count == 0 && mergedTask.task.state == NSURLSessionTaskStateSuspended) {
            [mergedTask.task cancel];
            [self removeMergedTaskWithURLIdentifier:URLIdentifier];
        }
    });
}

//根据URLIdentifier移除task
- (AFImageDownloaderMergedTask *)removeMergedTaskWithURLIdentifier:(NSString *)URLIdentifier {
    AFImageDownloaderMergedTask *mergedTask = self.mergedTasks[URLIdentifier];
    [self.mergedTasks removeObjectForKey:URLIdentifier];
    return mergedTask;
}

方法比较简单，大家自己看看就好。至此```AFImageDownloader``这个类讲完了。如果大家看的感觉比较绕，没关系，等到最后我们一起来总结一下，捋一捋。

分割图.png

我们之前讲到AFAutoPurgingImageCache这个类略过去了，现在我们就来补充一下这个类的相关内容：
首先来讲讲这个类的作用，它是AF自定义用来做图片缓存的。我们来看看它的初始化方法：

- (instancetype)init {
    //默认为内存100M，后者为缓存溢出后保留的内存
    return [self initWithMemoryCapacity:100 * 1024 * 1024 preferredMemoryCapacity:60 * 1024 * 1024];
}

- (instancetype)initWithMemoryCapacity:(UInt64)memoryCapacity preferredMemoryCapacity:(UInt64)preferredMemoryCapacity {
    if (self = [super init]) {
        //内存大小
        self.memoryCapacity = memoryCapacity;
        self.preferredMemoryUsageAfterPurge = preferredMemoryCapacity;
        //cache的字典
        self.cachedImages = [[NSMutableDictionary alloc] init];

        NSString *queueName = [NSString stringWithFormat:@"com.alamofire.autopurgingimagecache-%@", [[NSUUID UUID] UUIDString]];
        //并行的queue
        self.synchronizationQueue = dispatch_queue_create([queueName cStringUsingEncoding:NSASCIIStringEncoding], DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);

        //添加通知，收到内存警告的通知
        [[NSNotificationCenter defaultCenter]
         addObserver:self
         selector:@selector(removeAllImages)
         name:UIApplicationDidReceiveMemoryWarningNotification
         object:nil];

    }
    return self;
}

初始化方法很简单，总结一下：

  1. 声明了一个默认的内存缓存大小100M，还有一个意思是如果超出100M之后，我们去清除缓存，此时仍要保留的缓存大小60M。（如果还是不理解，可以看后文，源码中会讲到）
  2. 创建了一个并行queue，这个并行queue，这个类除了初始化以外，所有的方法都是在这个并行queue中调用的。
  3. 创建了一个cache字典，我们所有的缓存数据，都被保存在这个字典中，key为url，value为AFCachedImage。
    关于这个AFCachedImage，其实就是Image之外封装了几个关于这个缓存的参数，如下：
@interface AFCachedImage : NSObject
@property (nonatomic, strong) UIImage *image;
@property (nonatomic, strong) NSString *identifier;  //url标识
@property (nonatomic, assign) UInt64 totalBytes;   //总大小
@property (nonatomic, strong) NSDate *lastAccessDate;  //上次获取时间
@property (nonatomic, assign) UInt64 currentMemoryUsage; //这个参数没被用到过
@end
@implementation AFCachedImage
//初始化
 -(instancetype)initWithImage:(UIImage *)image identifier:(NSString *)identifier {
    if (self = [self init]) {
        self.image = image;
        self.identifier = identifier;

        CGSize imageSize = CGSizeMake(image.size.width * image.scale, image.size.height * image.scale);
        CGFloat bytesPerPixel = 4.0;
        CGFloat bytesPerSize = imageSize.width * imageSize.height;
        self.totalBytes = (UInt64)bytesPerPixel * (UInt64)bytesPerSize;
        self.lastAccessDate = [NSDate date];
    }
    return self;
}
//上次获取缓存的时间
 - (UIImage*)accessImage {
    self.lastAccessDate = [NSDate date];
    return self.image;
}
  1. 添加了一个通知，监听内存警告，当发成内存警告，调用该方法，移除所有的缓存，并且把当前缓存数置为0：
//移除所有图片
 - (BOOL)removeAllImages {
    __block BOOL removed = NO;
    dispatch_barrier_sync(self.synchronizationQueue, ^{
        if (self.cachedImages.count > 0) {
            [self.cachedImages removeAllObjects];
            self.currentMemoryUsage = 0;
            removed = YES;
        }
    });
    return removed;
}

注意这个类大量的使用了dispatch_barrier_sync与dispatch_barrier_async，小伙伴们如果对这两个方法有任何疑惑，可以看看这篇文章：dispatch_barrier_async与dispatch_barrier_sync异同。
1）这里我们可以看到使用了dispatch_barrier_sync，这里没有用锁，但是因为使用了dispatch_barrier_sync，不仅同步了synchronizationQueue队列，而且阻塞了当前线程，所以保证了里面执行代码的线程安全问题。
2）在这里其实使用锁也可以，但是AF在这的处理却是使用同步的机制来保证线程安全，或许这跟图片的加载缓存的使用场景，高频次有关系，在这里使用sync，并不需要在去开辟新的线程，浪费性能，只需要在原有线程，提交到synchronizationQueue队列中，阻塞的执行即可。这样省去大量的开辟线程与使用锁带来的性能消耗。（当然这仅仅是我的一个猜测，有不同意见的朋友欢迎讨论~）

接着我们来看看这个类最核心的一个方法：

//添加image到cache里
- (void)addImage:(UIImage *)image withIdentifier:(NSString *)identifier {
   
    //用dispatch_barrier_async，来同步这个并行队列
    dispatch_barrier_async(self.synchronizationQueue, ^{
        //生成cache对象
        AFCachedImage *cacheImage = [[AFCachedImage alloc] initWithImage:image identifier:identifier];
        
        //去之前cache的字典里取
        AFCachedImage *previousCachedImage = self.cachedImages[identifier];
        //如果有被缓存过
        if (previousCachedImage != nil) {
            //当前已经使用的内存大小减去图片的大小
            self.currentMemoryUsage -= previousCachedImage.totalBytes;
        }
        //把新cache的image加上去
        self.cachedImages[identifier] = cacheImage;
        //加上内存大小
        self.currentMemoryUsage += cacheImage.totalBytes;
    });

    //做缓存溢出的清除，清除的是早期的缓存
    dispatch_barrier_async(self.synchronizationQueue, ^{
        //如果使用的内存大于我们设置的内存容量
        if (self.currentMemoryUsage > self.memoryCapacity) {
            //拿到使用内存 - 被清空后首选内存 =  需要被清除的内存
            UInt64 bytesToPurge = self.currentMemoryUsage - self.preferredMemoryUsageAfterPurge;
            //拿到所有缓存的数据
            NSMutableArray <AFCachedImage*> *sortedImages = [NSMutableArray arrayWithArray:self.cachedImages.allValues];
            
            //根据lastAccessDate排序 升序，越晚的越后面
            NSSortDescriptor *sortDescriptor = [[NSSortDescriptor alloc] initWithKey:@"lastAccessDate"
                                                                           ascending:YES];
            
            [sortedImages sortUsingDescriptors:@[sortDescriptor]];

            UInt64 bytesPurged = 0;
            //移除早期的cache bytesToPurge大小
            for (AFCachedImage *cachedImage in sortedImages) {
                [self.cachedImages removeObjectForKey:cachedImage.identifier];
                bytesPurged += cachedImage.totalBytes;
                if (bytesPurged >= bytesToPurge) {
                    break ;
                }
            }
            //减去被清掉的内存
            self.currentMemoryUsage -= bytesPurged;
        }
    });
}

看注释应该很容易明白，这个方法做了两件事：

  1. 设置缓存到字典里，并且把对应的缓存大小设置到当前已缓存的数量属性中。
  2. 判断是缓存超出了我们设置的最大缓存100M，如果是的话，则清除掉部分早时间的缓存，清除到缓存小于我们溢出后保留的内存60M以内。

当然在这里更需要说一说的是dispatch_barrier_async，这里整个类都没有使用dispatch_async，所以不存在是为了做一个栅栏，来同步上下文的线程。其实它在本类中的作用很简单，就是一个串行执行。

还有剩下的几个方法：

//根据id获取图片
- (nullable UIImage *)imageWithIdentifier:(NSString *)identifier {
    __block UIImage *image = nil;
    //用同步的方式获取，防止线程安全问题
    dispatch_sync(self.synchronizationQueue, ^{
        AFCachedImage *cachedImage = self.cachedImages[identifier];
        //并且刷新获取的时间
        image = [cachedImage accessImage];
    });
    return image;
}

//根据request和additionalIdentifier添加cache
- (void)addImage:(UIImage *)image forRequest:(NSURLRequest *)request withAdditionalIdentifier:(NSString *)identifier {
    [self addImage:image withIdentifier:[self imageCacheKeyFromURLRequest:request withAdditionalIdentifier:identifier]];
}

//根据request和additionalIdentifier移除图片
- (BOOL)removeImageforRequest:(NSURLRequest *)request withAdditionalIdentifier:(NSString *)identifier {
    return [self removeImageWithIdentifier:[self imageCacheKeyFromURLRequest:request withAdditionalIdentifier:identifier]];
}
//根据request和additionalIdentifier获取图片

- (nullable UIImage *)imageforRequest:(NSURLRequest *)request withAdditionalIdentifier:(NSString *)identifier {
    return [self imageWithIdentifier:[self imageCacheKeyFromURLRequest:request withAdditionalIdentifier:identifier]];
}

//生成id的方式为Url字符串+additionalIdentifier
- (NSString *)imageCacheKeyFromURLRequest:(NSURLRequest *)request withAdditionalIdentifier:(NSString *)additionalIdentifier {
    NSString *key = request.URL.absoluteString;
    if (additionalIdentifier != nil) {
        key = [key stringByAppendingString:additionalIdentifier];
    }
    return key;
}

这几个方法都很简单，大家自己看看就好了，就不赘述了。至此AFAutoPurgingImageCache也讲完了，我们还是等到最后再来总结。

分割图.png

我们绕了一大圈，总算回到了UIImageView+AFNetworking这个类，现在图片下载的方法，和缓存的方法都有了，实现这个类也是水到渠成的事了。

我们来看下面我们绝大多数人很熟悉的方法，看看它的实现：

- (void)setImageWithURL:(NSURL *)url {
    [self setImageWithURL:url placeholderImage:nil];
}

- (void)setImageWithURL:(NSURL *)url
       placeholderImage:(UIImage *)placeholderImage
{
    //设置head，可接受类型为image
    NSMutableURLRequest *request = [NSMutableURLRequest requestWithURL:url];
    [request addValue:@"image/*" forHTTPHeaderField:@"Accept"];

    [self setImageWithURLRequest:request placeholderImage:placeholderImage success:nil failure:nil];
}

上述方法按顺序往下调用，第二个方法给head的Accept类型设置为Image。接着调用到第三个方法，也是这个类目唯一一个重要的方法：

- (void)setImageWithURLRequest:(NSURLRequest *)urlRequest
              placeholderImage:(UIImage *)placeholderImage
                       success:(void (^)(NSURLRequest *request, NSHTTPURLResponse * _Nullable response, UIImage *image))success
                       failure:(void (^)(NSURLRequest *request, NSHTTPURLResponse * _Nullable response, NSError *error))failure
{
    //url为空，则取消
    if ([urlRequest URL] == nil) {
        //取消task
        [self cancelImageDownloadTask];
        //设置为占位图
        self.image = placeholderImage;
        return;
    }
    
    //看看设置的当前的回调的request和需要请求的request是不是为同一个，是的话为重复调用，直接返回
    if ([self isActiveTaskURLEqualToURLRequest:urlRequest]){
        return;
    }
    
    //开始请求前，先取消之前的task,即解绑回调
    [self cancelImageDownloadTask];

    //拿到downloader
    AFImageDownloader *downloader = [[self class] sharedImageDownloader];
    //拿到cache
    id <AFImageRequestCache> imageCache = downloader.imageCache;

    //Use the image from the image cache if it exists
    UIImage *cachedImage = [imageCache imageforRequest:urlRequest withAdditionalIdentifier:nil];
    //去获取cachedImage
    if (cachedImage) {
        //有的话直接设置，并且置空回调
        if (success) {
            success(urlRequest, nil, cachedImage);
        } else {
            self.image = cachedImage;
        }
        [self clearActiveDownloadInformation];
    } else {
        //无缓存，如果有占位图，先设置
        if (placeholderImage) {
            self.image = placeholderImage;
        }

        __weak __typeof(self)weakSelf = self;
        NSUUID *downloadID = [NSUUID UUID];
        AFImageDownloadReceipt *receipt;
        //去下载，并得到一个receipt，可以用来取消回调
        receipt = [downloader
                   downloadImageForURLRequest:urlRequest
                   withReceiptID:downloadID
                   success:^(NSURLRequest * _Nonnull request, NSHTTPURLResponse * _Nullable response, UIImage * _Nonnull responseObject) {
                       __strong __typeof(weakSelf)strongSelf = weakSelf;
                       //判断receiptID和downloadID是否相同 成功回调，设置图片
                       if ([strongSelf.af_activeImageDownloadReceipt.receiptID isEqual:downloadID]) {
                           if (success) {
                               success(request, response, responseObject);
                           } else if(responseObject) {
                               strongSelf.image = responseObject;
                           }
                           //置空回调
                           [strongSelf clearActiveDownloadInformation];
                       }

                   }
                   failure:^(NSURLRequest * _Nonnull request, NSHTTPURLResponse * _Nullable response, NSError * _Nonnull error) {
                       __strong __typeof(weakSelf)strongSelf = weakSelf;
                       //失败有failuerBlock就回调，
                        if ([strongSelf.af_activeImageDownloadReceipt.receiptID isEqual:downloadID]) {
                            if (failure) {
                                failure(request, response, error);
                            }
                            //置空回调对象
                            [strongSelf clearActiveDownloadInformation];
                        }
                   }];
        //赋值
        self.af_activeImageDownloadReceipt = receipt;
    }
}

这个方法，细节的地方可以关注注释，这里总结一下做了什么：
1）去判断url是否为空，如果为空则取消task,调用如下方法:

//取消task
- (void)cancelImageDownloadTask {
    if (self.af_activeImageDownloadReceipt != nil) {
        //取消事件回调响应
        [[self.class sharedImageDownloader] cancelTaskForImageDownloadReceipt:self.af_activeImageDownloadReceipt];
        //置空
        [self clearActiveDownloadInformation];
     }
}
//置空
- (void)clearActiveDownloadInformation {
    self.af_activeImageDownloadReceipt = nil;
}


@interface UIImageView (_AFNetworking)
@property (readwrite, nonatomic, strong, setter = af_setActiveImageDownloadReceipt:) AFImageDownloadReceipt *af_activeImageDownloadReceipt;
@end
@implementation UIImageView (_AFNetworking)
//绑定属性 AFImageDownloadReceipt，就是一个事件响应的接受对象，包含一个task，一个uuid
 - (AFImageDownloadReceipt *)af_activeImageDownloadReceipt {
    return (AFImageDownloadReceipt *)objc_getAssociatedObject(self, @selector(af_activeImageDownloadReceipt));
}
//set
 - (void)af_setActiveImageDownloadReceipt:(AFImageDownloadReceipt *)imageDownloadReceipt {
    objc_setAssociatedObject(self, @selector(af_activeImageDownloadReceipt), imageDownloadReceipt, OBJC_ASSOCIATION_RETAIN_NONATOMIC);
}
@end

我们现在是给UIImageView添加的一个类目，所以我们无法直接添加属性，而是使用的是runtime的方式来生成set和get方法生成了一个AFImageDownloadReceipt类型的属性。看过上文应该知道这个对象里面就一个task和一个UUID。这个属性就是我们这次下载任务相关联的信息。

2）然后做了一系列判断，见注释。
3）然后生成了一个我们之前分析过得AFImageDownloader，然后去获取缓存，如果有缓存，则直接读缓存。还记得AFImageDownloader里也有一个读缓存的方法么？那个是和cachePolicy相关的，而这个是有缓存的话直接读取。不明白的可以回过头去看看。
4）走到这说明没缓存了，然后就去用AFImageDownloader，我们之前讲过的方法，去请求图片。完成后，则调用成功或者失败的回调，并且置空属性self.af_activeImageDownloadReceipt，成功则设置图片。

除此之外还有一个取消这次任务的方法:

//取消task
- (void)cancelImageDownloadTask {
    if (self.af_activeImageDownloadReceipt != nil) {
        //取消事件回调响应
        [[self.class sharedImageDownloader] cancelTaskForImageDownloadReceipt:self.af_activeImageDownloadReceipt];
        //置空
        [self clearActiveDownloadInformation];
     }
}

其实也是去调用我们之前讲过的AFImageDownloader的取消方法。

这个类总共就这么几行代码，就完成了我们几乎没有人不用的，设置ImageView图片的方法。当然真正的难点在于AFImageDownloader和AFAutoPurgingImageCache。

接下来我们来总结一下整个请求图片，缓存，然后设置图片的流程：

经过这三个文件：
UIImageView+AFNetworking、AFImageDownloader、AFAutoPurgingImageCache，至此整个设置网络图片的方法结束了。

写在最后：
后续文章：

AFNetworking到底做了什么？(终)

上一篇 下一篇

猜你喜欢

热点阅读