文章结构
- 主要类结构
- 下载过程
- 取消下载
- 缓存处理
主要类结构
先来看一张我自己整理的类结构图，该图只是用于理解运行过程对象之间的持有关系,如下：
SDWebImageManager是一个单例，主要属性：
imageCache：持有缓存处理的一个单例。
imageDownloader：持有下载任务的一个单例。
failedURLs数组：下载失败过的url会被添加进该数组中。
runningOperations数组：下载的任务信息包含在该数组中，该数组包含的元素是SDWebImageCombinedOperation类的对象。
SDWebImageCombinedOperation类中的主要属性：
cancel:任务是否被取消
downloadToken：包含在SDWebImageCombinedOperation这一层中可以获取的下载任务信息，如果需要在SDWebImageCombinedOperation这一层操作下载任务，则需要通过属性downloadToken操作。
cacheOperation：封装了一个查询缓存的任务。
SDWebImageDownloadToken类中主要属性：
downloadOperation：这个才是真正的下载任务，是一个NSOperation类的一个自定义的子类，可以控制下载任务是否完成、是否在执行、取消下载等。
downloadOperationCancelToken：该对象是一个字典，包含下载进度block和完成下载block的回调，前提是我们调用的时候有定义下载进度和完成下载回调。
SDImageCache类是一个缓存处理类。
SDWebImageDownloader是一个单例，主要属性：
downloadQueue：下载队列，所有的下载任务都放到该队列中执行。
URLOperations：用于保存在队列中的任务，下载完成就把完成的任务移除。
下载过程
- (void)sd_setImageWithURL:(nullable NSURL *)url
placeholderImage:(nullable UIImage *)placeholder
options:(SDWebImageOptions)options
progress:(nullable SDWebImageDownloaderProgressBlock)progressBlock
completed:(nullable SDExternalCompletionBlock)completedBlock;
当我们调用类似以上这些接口加载网络图片时候，内部分为几个步骤去完成添加一个网络请求任务到队列中。
- 调用UIView+WebCache分类中的方法
- (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
具体实现我就不贴出来了，篇幅太长了，之后的方法讲解中只是讲解主要功能，一律不贴代码实现，相应的代码我会上传到github，对主要的方法里面都有注释。在该方法在红首先会取消掉上次的下载任务，原因是防止tableviewCell复用时候防止数据混乱。然后调用SDWebImageManager的下载方法
- (id <SDWebImageOperation>)loadImageWithURL:(nullable NSURL *)url
options:(SDWebImageOptions)options
progress:(nullable SDWebImageDownloaderProgressBlock)progressBlock
completed:(nullable SDInternalCompletionBlock)completedBlock
该方法会返回一个SDWebImageCombinedOperation对象，然后在UIView+WebCache分类中通过运行时方法维护一个NSMapTable对象，该NSMapTable就存着这个返回的SDWebImageCombinedOperation对象，注意这里初始化NSMapTable时代码如下
[[NSMapTable alloc] initWithKeyOptions:NSPointerFunctionsStrongMemory valueOptions:NSPointerFunctionsWeakMemory capacity:0];
该NSMapTable对值并不持有，SDWebImageCombinedOperation对象会被SDWebImageManager的runningOperations数组持有，当该任务下载完成后，会从该数组中移除，然后NSMapTable中的相应对象就会被释放。在UIView+WebCache分类中持有SDWebImageCombinedOperation对象只是为了取消下载任务，后续会在取消下载中讲解。
- 调用SDWebImageManager的下载方法
- (id <SDWebImageOperation>)loadImageWithURL:(nullable NSURL *)url
options:(SDWebImageOptions)options
progress:(nullable SDWebImageDownloaderProgressBlock)progressBlock
completed:(nullable SDInternalCompletionBlock)completedBlock
该方法主要是检查url的合法性、检查url是否已经在下载失败数组failedURLs中，如果url不合法或者url是一个下载失败过的url且没有添加SDWebImageRetryFailed标记，则立刻返回完成回调，附带有相关error信息。
如果以上步骤没问题，则会把SDWebImageCombinedOperation对象放进SDWebImageManager的runningOperations数组中，检查该url是否有缓存，如果有则回调完成，如果没有缓存，则调用 SDWebImageDownloader单例开辟下载任务。
- 调用SDImageCache的检查缓存方法
- (nullable NSOperation *)queryCacheOperationForKey:(nullable NSString *)key options:(SDImageCacheOptions)options done:(nullable SDCacheQueryCompletedBlock)doneBlock
缓存检查是开辟子线程去处理的，防止阻塞UI，也可以通过标记SDImageCacheQueryDiskSync进行同步缓存检查，不过默认是异步的，该方法的主要实现过程会在缓存处理里说明。
- 调用SDWebImageDownloader的下载方法
- (nullable SDWebImageDownloadToken *)downloadImageWithURL:(nullable NSURL *)url
options:(SDWebImageDownloaderOptions)options
progress:(nullable SDWebImageDownloaderProgressBlock)progressBlock
completed:(nullable SDWebImageDownloaderCompletedBlock)completedBlock
该方法会调用另外一个方法
- (nullable SDWebImageDownloadToken *)addProgressCallback:(SDWebImageDownloaderProgressBlock)progressBlock
completedBlock:(SDWebImageDownloaderCompletedBlock)completedBlock
forURL:(nullable NSURL *)url
createCallback:(SDWebImageDownloaderOperation *(^)(void))createCallback
初始化完成一个SDWebImageDownloadToken对象，可以回到文章前面的主要类查看该对象和其他类之间的关系。
在该方法中生成真正的下载任务对象，即SDWebImageDownloaderOperation对象，并把该下载任务对象保存在SDWebImageDownloader的URLOperations属性中，URLOperations是一个字典维护在下载队列中的任务，完成下载后，会把对应的任务从该 数组中移除。所以在请求一个下载任务时候，会通过URLOperations字典检查某任务是否已经在 下载队列中，如果不在就添加一个任务，防止对同一个任务重复请求。
- 调用SDWebImageDownloaderOperation的注册回调方法
- (nullable id)addHandlersForProgress:(nullable SDWebImageDownloaderProgressBlock)progressBlock
completed:(nullable SDWebImageDownloaderCompletedBlock)completedBlock
该方法就是为了让SDWebImageDownloaderOperation对象持有下载进度progressBlock和完成下载completedBlock回调。
取消下载
每次对控件加载网络图片时候，第一步就是取消之前的下载任务。
- 调用UIView+WebCache分类里的取消方法
- (void)sd_cancelImageLoadOperationWithKey:(nullable NSString *)key
在该分类里维护的NSMapTable中查找是否存在下载任务（在文章开头有说明该层次的下载信息存放在SDWebImageCombinedOperation对象中，且遵循SDWebImageOperation协议），有的话就进行下一步。
- 调用SDWebImageCombinedOperation对象实现的SDWebImageOperation协议，该协议就是一个cancel方法，如下：
@protocol SDWebImageOperation <NSObject>
- (void)cancel;
@end
在该方法中把SDWebImageCombinedOperation中的属性cancel置为YES、取消查询缓存任务、通过自己持有的SDWebImageManager对象调用下载对象SDWebImageDownloader的取消下载任务、把SDWebImageCombinedOperation对象从runningOperations数组中移除。
- 调用SDWebImageDownloader的取消方法
- (void)cancel:(nullable SDWebImageDownloadToken *)token;
在该方法里会调用SDWebImageDownloaderOperation对象的方法
- (BOOL)cancel:(nullable id)token
该方法传入的其实是一个字典（存放着下载进度和完成下载回调，如果有的话）， 然后把任务从URLOperations字典中移除
- 调用SDWebImageDownloaderOperation的取消方法
- (BOOL)cancel:(nullable id)token
该方法会把回调从自己的callbackBlocks属性中移除，最重要的是把SDWebImageDownloaderOperation对象的executing置为NO，finished置为YES。真正的取消下载，才是SDWebImageDownloaderOperation对象中的实现，以上3步只是把取消指令传达给SDWebImageDownloaderOperation对象而已。
类与类之间的消息传递，尽量不越过两个类，层层递进，思路非常清晰，是不是感觉作者设计得很巧妙啊-_-。
缓存处理
SDImageCacheConfig该类负责缓存的各种属性设置，如缓存多长时间、是否内存缓存、是否对图片解压等，默认缓存一个星期。
SDImageCache缓存的处理类，主要方法如下：
- 查询缓存
- (nullable NSOperation *)queryCacheOperationForKey:(nullable NSString *)key
options:(SDImageCacheOptions)options
done:(nullable SDCacheQueryCompletedBlock)doneBlock
根据key查询内存缓存，如果存在且不执行磁盘缓存则立即返回缓存对象；否则创建一个NSOperation对象执行磁盘缓存查找。如果内存缓存不存在而磁盘缓存存在，则把图片数据缓存到内存缓存。执行磁盘缓存查找时候是异步的，如果标记SDImageCacheQueryDiskSync，则同步查询 磁盘缓存，这样会影响性能。
- 保存缓存
- (void)storeImage:(nullable UIImage *)image
imageData:(nullable NSData *)imageData
forKey:(nullable NSString *)key
toDisk:(BOOL)toDisk
completion:(nullable SDWebImageNoParamsBlock)completionBlock
如果允许内存缓存则，先把图片缓存到内存缓存，再异步保存到磁盘
- 注册通知执行磁盘缓存处理
SDImageCache在初始化时候回注册两个通知，一个应用即将退出通知，一个进入后台通知
// Subscribe to app events
[[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:self
selector:@selector(deleteOldFiles)
name:UIApplicationWillTerminateNotification
object:nil];
[[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:self
selector:@selector(backgroundDeleteOldFiles)
name:UIApplicationDidEnterBackgroundNotification
object:nil];
这两个通知最终执行的都是下面这个方法
- (void)deleteOldFilesWithCompletionBlock:(nullable SDWebImageNoParamsBlock)completionBlock
先删除最后改动日期超过一个星期的文件，如果删除后文件总大小还是比允许缓存的最大值大， 那就继续删除直到文件总大小为允许缓存的最大值的一半。
- 注册通知执行内存缓存处理
[[NSNotificationCenter defaultCenter] addObserver:self
selector:@selector(didReceiveMemoryWarning:)
name:UIApplicationDidReceiveMemoryWarningNotification
object:nil];
当收到内存警告通知时，会把内存缓存全部清理掉。
最后，我把SDWebImage里添加过 注释的类标注如下：
我已经上传到github上
期待：如果有误，或者解释不清楚，可以给我留言，谢谢你的垂阅！
