这次我们来讲一讲Alamofire的后台下载，实际项目中，也有很多时候需要使用到后台下载的需求。
Alamofire提供的后台下载功能很好用，但是，我们在学习研究Alamofire框架的时候，也会遇到一些问题，接下来，我们就来探索一下。

苹果原生URLSession后台下载

使用方法

苹果原生URLSession处理后台下载非常简单：

// 1：初始化一个background的模式的configuration
let configuration = URLSessionConfiguration.background(withIdentifier: self.createID())
// 2：通过configuration初始化网络下载会话
let session = URLSession.init(configuration: configuration, delegate: self, delegateQueue: OperationQueue.main)
// 3：session创建downloadTask任务-resume启动
session.downloadTask(with: url).resume()

首先，我们初始化一个具有background模式的URLSessionConfiguration，只有在该模式下，才能进行后台下载（在后面附录中会讲一下URLSessionConfiguration初始化的三种模式）。

通过configuration初始化网络下载会话 session,设置相关代理，回调数据信号响应。

然后，通过session创建downloadTask任务，resume启动。

然后是网络的发起请求到数据请求成功后的回调处理：

extension ViewController:URLSessionDownloadDelegate{
    func urlSession(_ session: URLSession, downloadTask: URLSessionDownloadTask, didFinishDownloadingTo location: URL) {
        // 下载完成 - 开始沙盒迁移
        print("下载完成 - \(location)")
        let locationPath = location.path
        //拷贝到用户目录（文件名以时间戳命名）
        let documnets = NSHomeDirectory() + "/Documents/" + self.lgCurrentDataTurnString() + ".mp4"
        print("移动地址:\(documnets)")
        //创建文件管理器
        let fileManager = FileManager.default
        try! fileManager.moveItem(atPath: locationPath, toPath: documnets)
    }
    
    func urlSession(_ session: URLSession, downloadTask: URLSessionDownloadTask, didWriteData bytesWritten: Int64, totalBytesWritten: Int64, totalBytesExpectedToWrite: Int64) {
        print(" bytesWritten \(bytesWritten)\n totalBytesWritten \(totalBytesWritten)\n totalBytesExpectedToWrite \(totalBytesExpectedToWrite)")
        print("下载进度: \(Double(totalBytesWritten)/Double(totalBytesExpectedToWrite))\n")
    }
}

必要性，实现URLSessionDownloadDelegate的 didFinishDownloadingTo代理，实现下载完成转移临时文件里的数据到相应沙盒保存

通过urlSession(_ session: downloadTask:didWriteData bytesWritten: totalBytesWritten: totalBytesExpectedToWrite: ) 的代理监听下载进度

到此，咱们的下载功能也已经实现了，但是，需要后台下载，因此，我们还差一步骤：

class AppDelegate: UIResponder, UIApplicationDelegate {
    var window: UIWindow?
    //用于保存后台下载的completionHandler
    var backgroundSessionCompletionHandler: (() -> Void)?
    func application(_ application: UIApplication, handleEventsForBackgroundURLSession identifier: String, completionHandler: @escaping () -> Void) {
        self.backgroundSessionCompletionHandler = completionHandler
    }
}

我们只需要实现handleEventsForBackgroundURLSession就可以完美后台下载

应用程序在所有与 URLSession对象关联的后台传输完成后调用此方法，无论传输成功完成还是导致错误。如果一个或多个传输需要认证，应用程序也会调用这个方法。

使用此方法可以重新连接任何 URLSession 并更新应用程序的用户界面。例如，您可以使用此方法更新进度指示器或将新内容合并到视图中。在处理事件之后，在 completionHandler 参数中执行 block，这样应用程序就可以获取用户界面的刷新。

然后，我们需要实现在urlSessionDidFinishEvents的代理调用：

func urlSessionDidFinishEvents(forBackgroundURLSession session: URLSession) {
    print("后台任务下载回来")
    DispatchQueue.main.async {
        guard let appDelegate = UIApplication.shared.delegate as? AppDelegate, let backgroundHandle = appDelegate.backgroundSessionCompletionHandler else { return }
        backgroundHandle()
    }
}

拿到UIApplication.shared.delegate的回调函数执行

注意线程切换主线程，因为我们需要刷新界面

注意： 如果不实现这个代理里面的回调函数的执行

后台下载的能力是不会影响

会爆出非常验证界面刷新卡顿，影响用户体验

同时打印台会爆出警告

Warning: Application delegate received call to -
application:handleEventsForBackgroundURLSession:completionHandler: 
but the completion handler was never called.

附录

URLSessionConfiguration初始化的三种模式

default

default：默认模式，通常我们用这种模式就足够了。default模式下系统会创建一个持久化的缓存并在用户的钥匙串中存储证书。

ephemeral

ephemeral：系统没有任何持久性存储，所有内容的生命周期都与session相同，当session无效时，所有内容自动释放。

background

background：创建一个可以在后台甚至APP已经关闭的时候仍然在传输数据的会话。background模式与default模式非常相似，不过background模式会用一个独立线程来进行数据传输。background模式可以在程序挂起，退出，崩溃的情况下运行task。也可以利用标识符来恢复进。注意，后台Session一定要在创建的时候赋予一个唯一的identifier，这样在APP下次运行的时候，能够根据identifier来进行相关的区分。如果用户关闭了APP,IOS 系统会关闭所有的background Session。而且，被用户强制关闭了以后，IOS系统不会主动唤醒APP，只有用户下次启动了APP，数据传输才会继续。

Alamofire后台下载

在上一篇文章Alamofire（二）-- Alamofire配置、以及数据请求中，我们已经学习了Alamofire的常用方法还有Alamofire的一些特性，所以，我们接下来探索一下后台下载。

前奏分析

首先，我们先来看一段代码：

HSBackgroundManger.shared.manager
    .download(self.urlDownloadStr) { (url, response) -> (destinationURL: URL, options: DownloadRequest.DownloadOptions) in
    let documentUrl = FileManager.default.urls(for: .documentDirectory, in: .userDomainMask).first
    let fileUrl     = documentUrl?.appendingPathComponent(response.suggestedFilename!)
    return (fileUrl!,[.removePreviousFile,.createIntermediateDirectories])
    }
    .response { (downloadResponse) in
        print("下载回调信息: \(downloadResponse)")
    }
    .downloadProgress { (progress) in
        print("下载进度 : \(progress)")
}

在这里，我们封装了一个单例类HSBackgroundManger，用于管理后台下载。

看看内部结构：

struct HSBackgroundManger {    
    static let shared = LGBackgroundManger()

    let manager: SessionManager = {
        let configuration = URLSessionConfiguration.background(withIdentifier: "com.hs.AlamofireTest.demo")
        configuration.httpAdditionalHeaders = SessionManager.defaultHTTPHeaders
        configuration.timeoutIntervalForRequest = 10
        configuration.timeoutIntervalForResource = 10
        configuration.sharedContainerIdentifier = "group.com.hs.AlamofireTest"
        return SessionManager(configuration: configuration)
    }()
}

那么到了这里，我们干嘛不直接使用URLSession，转而使用单例封装一个类？对比分析：

SessionManager.defalut是不能用于后台下载的需求的，session的配置应该选用background模式进行URLSessionConfiguration的设置。

做成单例，也是为了全局持有，避免在进入后台的时候，被释放掉，从而导致网络报错：Error Domain=NSURLErrorDomain Code=-999 "cancelled"。

达到网络层与应用层的分离目的。

可以直接在appdelegate更方便的回调接收

SessionManger的流程分析

SessionManger初始化

public init(
    configuration: URLSessionConfiguration = URLSessionConfiguration.default,
    delegate: SessionDelegate = SessionDelegate(),
    serverTrustPolicyManager: ServerTrustPolicyManager? = nil)
{
    self.delegate = delegate
    self.session = URLSession(configuration: configuration, delegate: delegate, delegateQueue: nil)

    commonInit(serverTrustPolicyManager: serverTrustPolicyManager)
}

首先，初始化session,其中configuration 是 default的模式，设置了一些基本的 SessionManager.defaultHTTPHeaders 请求头信息。

代理移交，通过创建 SessionDelegate 这个专门处理代理的类来实现 URLSession的代理。

代理回调

SessionDelegate的代理方法如下：

URLSessionDelegate
URLSessionTaskDelegate
URLSessionDataDelegate
URLSessionDownloadDelegate
URLSessionStreamDelegate

先看下urlSessionDidFinishEvents的代理方法：

open func urlSessionDidFinishEvents(forBackgroundURLSession session: URLSession) {
    sessionDidFinishEventsForBackgroundURLSession?(session)
}

上面调用了 sessionDidFinishEventsForBackgroundURLSession闭包的执行，那么这个闭包在什么时候申明的呢？

delegate.sessionDidFinishEventsForBackgroundURLSession = { [weak self] session in
    guard let strongSelf = self else { return }
    DispatchQueue.main.async { strongSelf.backgroundCompletionHandler?() }
}

只要后台下载完成就会来到这个闭包内部。

回调了主线程，调用了 backgroundCompletionHandler , 这也是 SessionManger 对外提供的功能。

流程总结

首先在 AppDelegate的handleEventsForBackgroundURLSession方法里，把回调闭包传给了 SessionManager 的 backgroundCompletionHandler

在下载完成回来的时候 SessionDelegate 的 urlSessionDidFinishEvents代理的调用 -> sessionDidFinishEventsForBackgroundURLSession

然后sessionDidFinishEventsForBackgroundURLSession 执行 -> SessionManager 的 backgroundCompletionHandler

最后调用AppDelegate 的 completionHandler

总结

不管你是使用URLSession的方式，还是 Alamofire 进行后台下载，原理还是一样的，只是 Alamofire 使用更加达到依赖下沉，网络层下沉，使用更简洁。

最后，在cooci老师的威逼下，感谢一下cooci老师文章Alamofire-后台下载。大家都去看看，很受用的啊。

Alamofire（三）-- 后台下载