起因
對于Android開發(fā)來說, 圖片加載框架相信很多人都用過, 比如Android-Universal-Image-Loader, Picasso, Glide等等, 但是如果能夠自己去實(shí)現(xiàn)一個(gè)圖片加載框架, 那對于充分理解圖片的三級緩存(三級還是二級?emmm...其實(shí)這并不重要)是十分有幫助的,同時(shí)也能讓我們更好的理解那些知名的圖片加載框架的原理。下面我將演示如何寫一個(gè)簡易的圖片加載框架。
模塊結(jié)構(gòu)
首先說明一下框架的整體結(jié)構(gòu)。
這是我定義的ImageLoader的結(jié)構(gòu),里面含有兩個(gè)成員變量:MemoryCache和DiskCache,是我自定義的兩個(gè)類。MemoryCache負(fù)責(zé)管理內(nèi)存中的bitmap加載。DiskCache負(fù)責(zé)磁盤的bitmap加載,同時(shí)DiskCache中有一個(gè)ImageFetcher的模塊,負(fù)責(zé)從網(wǎng)絡(luò)下載圖片到本地磁盤。

加載流程
現(xiàn)在來梳理一下圖片的加載流程。

具體就是如上面的流程圖所示,已經(jīng)畫的比較詳細(xì)了。首先ImageLoader根據(jù)圖片的url從MemoryCache中取bitmap,如果MemoryCache中沒有,就去DiskCache中取bitmap。DiskCache根據(jù)圖片url先從磁盤取bitmap,如果沒有就從網(wǎng)絡(luò)下載圖片到磁盤,然后再從磁盤取出這張bitmap返回給ImageLoader。最后就是將這張bitmap設(shè)置到ImageView上。接下來就是具體的細(xì)節(jié)代碼了。
ImageLoader
ImageLoader中主要的是displayImage(String url, ImageView iv)這個(gè)方法
public void displayImage(final String url, final ImageView imageView, final int reqWidth, final int reqHeight) {
imageView.setTag(url);
Bitmap bitmap = mMemoryCache.get(url);
if (bitmap != null) {
imageView.setImageBitmap(bitmap);
return;
}
Runnable loadBitmapRunnable = new Runnable() {
@Override
public void run() {
// 從本地或者網(wǎng)絡(luò)獲取圖片, 在子線程中進(jìn)行
final Bitmap bitmap = mDiskCache.get(url, reqWidth, reqHeight);
if (bitmap == null) {
return;
}
// 添加到內(nèi)存緩存中
mMemoryCache.put(url, bitmap);
mHandler.post(new Runnable() {
@Override
public void run() {
// 判斷是否數(shù)據(jù)錯(cuò)亂, 因?yàn)榧虞d圖片的過程過程是異步的, 哪些圖片先下載好是不一定的
// 有可能一張圖片先下了, 但是另一張圖片后下載的卻比它下載的更快
String uri =(String)imageView.getTag();
if (TextUtils.equals(url, uri)) {
imageView.setImageBitmap(bitmap);
} else {
Log.w(TAG, "The url associated with imageView has changed");
}
}
});
}
};
mThreadPoolExecutor.execute(loadBitmapRunnable);
}
這里需要注意的地方是需要將url設(shè)置為ImageView的tag, 主要作用是為了防止listView或者recyclerView加載圖片錯(cuò)亂的問題。產(chǎn)生錯(cuò)亂的原因是listview復(fù)用了機(jī)制和異步加載任務(wù)造成的。具體可以見這兩篇文章 android listview 異步加載圖片并防止錯(cuò)位
Android ListView異步加載圖片亂序問題,原因分析及解決方案
想起之前面試的時(shí)候還被問到怎么解決ListView圖片錯(cuò)亂的問題,我直接說我沒遇到過這個(gè)問題(==...我真沒遇到過),現(xiàn)在想來,是我使用的那些圖片加載框架已經(jīng)幫我處理了這個(gè)問題。
MemoryCache
MemoryCache這里使用了Android自帶的LruCache,全部代碼也就這么多
public class MemoryCache implements ImageCache {
private LruCache<String, Bitmap> mMemoryCache;
public MemoryCache() {
final int MAX_MEMORY = (int) (Runtime.getRuntime().maxMemory() / 1024);
final int CACHE_SIZE = MAX_MEMORY / 4;
mMemoryCache = new LruCache<String, Bitmap>(CACHE_SIZE) {
@Override
protected int sizeOf(String key, Bitmap bitmap) {
return bitmap.getByteCount() / 1024;
}
};
}
@Override
public Bitmap get(String url) {
return mMemoryCache.get(getKey(url));
}
public void put(String url, Bitmap bitmap) {
mMemoryCache.put(getKey(url), bitmap);
}
private String getKey(String url) {
return MD5Util.hashKeyFromUrl(url);
}
@Override
public void remove(String url) {
mMemoryCache.remove(getKey(url));
}
}
這里就不講LruCache的原理了,有興趣可以看這篇徹底解析Android緩存機(jī)制——LruCache
DiskCache
DiskCache這里使用了第三方的DiskLruCache,用法可以參考郭霖大神的這篇Android DiskLruCache完全解析,硬盤緩存的最佳方案
主要的方法如下
public Bitmap get(String url, int reqWidth, int reqHeight) {
Bitmap bitmap = getFromDiskCache(url, reqWidth, reqHeight);
if (bitmap != null) {
return bitmap;
}
downloadBitmapToDiskCache(url);
return getFromDiskCache(url, reqWidth, reqHeight);
}
public void downloadBitmapToDiskCache(String url) {
String key = MD5Util.hashKeyFromUrl(url);
try {
DiskLruCache.Editor editor = mDiskLruCache.edit(key);
if (editor == null) {
return;
}
// 由于在創(chuàng)建DiskLruCache的時(shí)候valueCount指定為1, 所以這里索引傳0就可以了
OutputStream outputStream = editor.newOutputStream(0);
if (mImageFetcher.downloadSuccess(url, outputStream)) {
editor.commit();
} else {
editor.abort();
}
mDiskLruCache.flush();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
public Bitmap getFromDiskCache(String url, int reqWidth, int reqHeight) {
String key = MD5Util.hashKeyFromUrl(url);
try {
DiskLruCache.Snapshot snapshot = mDiskLruCache.get(key);
if (snapshot == null) {
return null;
}
FileInputStream fis = (FileInputStream) snapshot.getInputStream(0);
if (reqWidth <= 0 || reqHeight <= 0) {
return BitmapFactory.decodeStream(fis);
} else {
return BitmapUtils.getSmallBitmap(fis.getFD(), reqWidth, reqHeight);
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return null;
}
ImageFetcher
ImageFetcher其實(shí)是一個(gè)接口類,里面包含了一個(gè)下載圖片到輸出流的方法
boolean downloadSuccess(String urlString, OutputStream outputStream);
然后我定義了一個(gè)UrlConnectionImageFetcher實(shí)現(xiàn)了這個(gè)接口,重寫了downloadSuccess(url, out)方法
@Override
public boolean downloadSuccess(String urlString, OutputStream outputStream) {
if (Looper.myLooper() == Looper.getMainLooper()) {
throw new RuntimeException("Do not load Bitmap in main thread.");
}
HttpURLConnection urlConnection = null;
BufferedOutputStream out = null;
BufferedInputStream in = null;
try {
final URL url = new URL(urlString);
urlConnection = (HttpURLConnection) url.openConnection();
in = new BufferedInputStream(urlConnection.getInputStream());
out = new BufferedOutputStream(outputStream);
int len;
byte[] buffer = new byte[8 * 1024];
while ((len = in.read(buffer)) != -1) {
out.write(buffer, 0, len);
}
return true;
} catch (final Exception e) {
Log.e(TAG, "Error in downloadBitmap - " + e);
} finally {
if (urlConnection != null) {
urlConnection.disconnect();
}
CloseUtil.CloseQuietly(in);
CloseUtil.CloseQuietly(out);
}
return false;
}
為什么我要這樣做呢?其實(shí)是因?yàn)橐蕾嚨怪迷瓌t。假如DiskCache直接依賴于UrlConnectionImageFetcher,當(dāng)我想使用別的網(wǎng)絡(luò)框架比如OkHttp而不是HttpURLConnection來下載圖片時(shí),就必須修改DiskCache的代碼。而如果依賴抽象,假如我想用OkHttp來下載,只要再定義一個(gè)OkHttpImageFetcher實(shí)現(xiàn)ImageFetcher的接口,然后調(diào)用DiskCache的setImageFetcher(ImageFetcher fetcher)方法替換其中的ImageFetcher,DiskCache還是調(diào)用的ImageFetcher的downloadSuccess()方法,但是調(diào)用的卻是OkHttpImageFetcher中的具體代碼了。
結(jié)語
最后上一個(gè)github地址
https://github.com/mundane799699/SimpleImageLoader