從源碼分析Android的Glide庫的圖片加載流程及特點

0.基礎知識
Glide中有一部分單詞，我不知道用什麼中文可以確切的表達出含義，用英文單詞可能在行文中更加合適，還有一些詞在Glide中有特別的含義，我理解的可能也不深入，這裡先記錄一下。

(1)View： 一般情況下，指Android中的View及其子類控件（包括自定義的），尤其指ImageView。這些控件可在上面繪制Drawable
(2)Target： Glide中重要的概念，目標。它即可以指封裝了一個View的Target（ViewTarget），也可以不包含View（SimpleTarget）。
(3)Drawable： 指Android中的Drawable類或者它的子類，如BitmapDrawable等。或者Glide中基礎Drawable實現的自定義Drawable（如GifDrawable等）
(4)Request - 加載請求，可以是網絡請求或者其他任何下載圖片的請求，也是Glide中的一個類。
(5)Model：數據源的提供者，如Url，文件路徑等，可以從model中獲取InputStream。
(6)Signature：簽名，可以唯一地標識一個對象。
(7)recycle()：Glide中Resource類有此方法，表示該資源不被引用，可以放入池中（此時並沒有釋放空間）。Android中Bitmap也有此方法，表示釋放Bitmap占用的內存。

1.主要特點
(1)支持Memory和Disk圖片緩存。
(2)支持gif和webp格式圖片。
(3)根據Activity/Fragment生命周期自動管理請求。
(4)使用Bitmap Pool可以使Bitmap復用。
(5)對於回收的Bitmap會主動調用recycle，減小系統回收壓力。

2. 總體設計

基本概念
RequestManager：請求管理，每一個Activity都會創建一個RequestManager，根據對應Activity的生命周期管理該Activity上所以的圖片請求。
Engine：加載圖片的引擎，根據Request創建EngineJob和DecodeJob。
EngineJob：圖片加載。
DecodeJob：圖片處理。
流程圖
這裡是大概的總體流程圖， 具體的細節中流程下面繼續分析。

3. 核心類介紹

3.1 Gilde
用於保存整個框架中的配置。
重要方法：

public static RequestManager with(FragmentActivity activity) {
 RequestManagerRetriever retriever = RequestManagerRetriever.get();
 return retriever.get(activity);
}

用於創建RequestManager，這裡是Glide通過Activity/Fragment生命周期管理Request原理所在，這個類很關鍵、很關鍵、很關鍵，重要的事情我只說三遍。
主要原理是創建一個自定義Fragment，然後通過自定義Fragment生命周期操作RequestManager，從而達到管理Request。

3.2 RequestManagerRetriever

RequestManager supportFragmentGet(Context context, FragmentManager fm) {
 SupportRequestManagerFragment current = getSupportRequestManagerFragment(fm);
 RequestManager requestManager = current.getRequestManager();
 if (requestManager == null) {
 requestManager = new RequestManager(context, current.getLifecycle(), current.getRequestManagerTreeNode());
 current.setRequestManager(requestManager);
 }
 return requestManager;
}

這裡判斷是否只當前RequestManagerFragment是否存在RequestManager，保證一個Activity對應一個RequestManager， 這樣有利於管理一個Activity上所有的Request。創建RequestManager的時候會將RequestManagerFragment中的回調接口賦值給RequestManager，達到RequestManager監聽RequestManagerFragment的生命周期。

3.3 RequestManager
成員變量：
(1)Lifecycle lifecycle,用於監聽RequestManagerFragment生命周期。
(2)RequestTracker requestTracker, 用於保存當前RequestManager所有的請求和帶處理的請求。
重要方法：

@Override
//開始暫停的請求
public void onStart() {
 resumeRequests();
}
//停止所有的請求
@Override
public void onStop() {
 pauseRequests();
}
 
//關閉所以的請求
@Override
public void onDestroy() {
 requestTracker.clearRequests();
}
 
//創建RequestBuild
public DrawableTypeRequest<String> load(String string) {
 return (DrawableTypeRequest<String>) fromString().load(string);
}
 
public <Y extends Target<TranscodeType>> Y into(Y target) {
 ...
 Request previous = target.getRequest();
 //停止當前target中的Request。
 if (previous != null) {
 previous.clear(); //這個地方很關鍵，見Request解析
 requestTracker.removeRequest(previous);
 previous.recycle();
 }
 ...
 return target;
}

3.4 DrawableRequestBuilder
用於創建Request。 這裡面包括很多方法，主要是配置加載圖片的url、大小、動畫、ImageView對象、自定義圖片處理接口等。

3.5 Request
主要是操作請求，方法都很簡單。

@Override
public void clear() {
 ...
 if (resource != null) {
 //這裡會釋放資源
 releaseResource(resource);
 }
 ...
}

這裡的基本原理是當有Target使用Resource（Resource見下文）時，Resource中的引用記數值會加一，當釋放資源Resource中的引用記數值減一。當沒有Target使用的時候就會釋放資源，放進Lrucache中。

3.6 EngineResource
實現Resource接口，使用裝飾模式，裡面包含實際的Resource對象

void release() {
 if (--acquired == 0) {
 listener.onResourceReleased(key, this);
 }
} 
 
void acquire() {
 ++acquired;
} 
 
@Override
public void recycle() {
 isRecycled = true;
 resource.recycle();
}

acquire和release兩個方法是對資源引用計數；recycle釋放資源，一般在Lrucache飽和時會觸發。

3.7 Engine（重要）
請求引擎，主要做請求的開始的初始化。
3.7.1 load方法
這個方法很長，將分為幾步分析
(1)獲取MemoryCache中緩存 首先創建當前Request的緩存key，通過key值從MemoryCache中獲取緩存，判斷緩存是否存在。

private EngineResource<?> loadFromCache(Key key, boolean isMemoryCacheable) {
 ....
 EngineResource<?> cached = getEngineResourceFromCache(key);
 if (cached != null) {
 cached.acquire();
 activeResources.put(key, new ResourceWeakReference(key, cached, getReferenceQueue()));
 }
 return cached;
}
 
@SuppressWarnings("unchecked")
private EngineResource<?> getEngineResourceFromCache(Key key) {
 Resource<?> cached = cache.remove(key);
 
 final EngineResource result;
 ...
 return result;
}

（重點）從緩存中獲取的時候使用的cache.remove(key),然後將值保存在activeResources中，然後將Resource的引用計數加一。
優點：
> 正使用的Resource將會在activeResources中，不會出現在cache中，當MemoryCache中緩存飽和的時候或者系統內存不足的時候，清理Bitmap可以直接調用recycle,不用考慮Bitmap正在使用導致異常，加快系統的回收。
(2)獲取activeResources中緩存
activeResources通過弱引用保存recouse ，也是通過key獲取緩存，

private EngineResource<?> loadFromActiveResources(Key key, boolean isMemoryCacheable)

(3)判斷當前的請求任務是否已經存在

EngineJob current = jobs.get(key);
if (current != null) {
 current.addCallback(cb);
 return new LoadStatus(cb, current);
}

如果任務請求已經存在，直接將回調事件傳遞給已經存在的EngineJob，用於請求成功後觸發回調。
(4)執行請求任務

EngineJob engineJob = engineJobFactory.build(key, isMemoryCacheable);
DecodeJob<T, Z, R> decodeJob = new DecodeJob<T, Z, R>(key, width, height, fetcher, loadProvider, transformation,
 transcoder, diskCacheProvider, diskCacheStrategy, priority);
EngineRunnable runnable = new EngineRunnable(engineJob, decodeJob, priority);
jobs.put(key, engineJob);
engineJob.addCallback(cb);
engineJob.start(runnable);

3.8 EngineRunnable
請求執行Runnable，主要功能請求資源、處理資源、緩存資源。

private Resource<?> decodeFromCache() throws Exception {
 Resource<?> result = null;
 try {
 result = decodeJob.decodeResultFromCache();
 } catch (Exception e) {
 if (Log.isLoggable(TAG, Log.DEBUG)) {
  Log.d(TAG, "Exception decoding result from cache: " + e);
 }
 }
 
 if (result == null) {
 result = decodeJob.decodeSourceFromCache();
 }
 return result;
} 
 
private Resource<?> decodeFromSource() throws Exception {
 return decodeJob.decodeFromSource();
}

加載DiskCache和網絡資源。加載DiskCache包括兩個，因為Glide默認是保存處理後的資源（壓縮和裁剪後），緩存方式可以自定義配置。如果客戶端規范設計，ImageView大小大部分相同可以節省圖片加載時間和Disk資源。

3.9 DecodeJob
public Resource<Z> decodeResultFromCache() throws Exception  
從緩存中獲取處理後的資源。上面有關Key的內容，Key是一個對象，可以獲取key和orginKey。decodeResultFromCache就是通過key獲取緩存，decodeSourceFromCache()就是通過orginKey獲取緩存。
private Resource<Z> transformEncodeAndTranscode(Resource<T> decoded)
處理和包裝資源；緩存資源。
保存原資源
private Resource<T> cacheAndDecodeSourceData(A data) throws IOException 
保存處理後的資源
private void writeTransformedToCache(Resource<T> transformed)

3.10 Transformation
Resource<T> transform(Resource<T> resource, int outWidth, int outHeight);
處理資源，這裡面出現BitmapPool類，達到Bitmap復用。
3.11 ResourceDecoder
用於將文件、IO流轉化為Resource
3.12 BitmapPool
用於存放從LruCache中remove的Bitmap， 用於後面創建Bitmap時候的重復利用。

4.雜談
Glide的架構擴展性高，但是難以理解，各種接口、泛型，需要一定的學習才能熟練運用。
Glide的優點：
(1)支持對處理後的資源Disk緩存。
(2)通過BitmapPool對Bitmap復用。
(3)使用activityResources緩存正在使用的resource，對於BitmapPool飽和移除的Bitmap直接調用recycle加速內存回收。