Android | 《看完不忘系列》之Glide

《看完不忘系列》将以从树干到细枝的思路来分析一些技术框架，本文是开篇文章，将对开源项目Glide图片加载库进行介绍。如果老铁们看完还是忘了，就 回来揍我一顿 点赞收藏加关注，多看两遍~

概览

基于Glide最新版本4.11.0，未迁AndroidX的项目只能使用4.9.0，简单使用：

引入依赖，app/build.gradle：

implementation 'com.github.bumptech.glide:glide:4.11.0'
annotationProcessor 'com.github.bumptech.glide:compiler:4.11.0'

一句代码，完成图片加载：

Glide.with(this) //指定上下文，可以是app、activity、fragment
    .load(url)  //网络图片地址
    .into(img);  //用于展示的imageView

用起来简洁优雅，然后我们先大致预览下Glide的一些职能，

树干：核心流程

以Glide.with(this).load(url).into(img)为起点，拆成with购车、load上牌、into发车三个环节来分析。

with：购车

简单来说，with的功能就是根据传入的上下文context来获取图片请求管理器RequestManager，他用来管理和启动图片请求，

context可以传入app、activity、fragment，这决定了图片请求的生命周期。通常是使用粒度较细的context，即使用当前页面的context而不是全局的app。这样做的好处是，打开一个页面开启图片加载，然后退出页面，图片请求就会跟随页面销毁而被取消，而不是继续加载而浪费资源。

当context是app时，通过RequestManagerRetriever获得的RequestManager是一个全局单例，这类图片请求的生命周期将会跟随整个app，

class RequestManagerRetriever implements Handler.Callback {
    volatile RequestManager applicationManager;
    
    RequestManager getApplicationManager(Context context) {
        //双重检查锁，获取单例的RequestManager
        if (applicationManager == null) {
            synchronized (this) {
                if (applicationManager == null) {
                    Glide glide = Glide.get(context.getApplicationContext());
                    applicationManager = factory.build(glide,new ApplicationLifecycle(),
                        new EmptyRequestManagerTreeNode(),context.getApplicationContext());
                }
            }
        }
        //返回应用级别的RequestManager单例
        return applicationManager;
    }
}

当context是Activity时，创建一个SupportRequestManagerFragment（无界面的空fragment）添加到Activity，从而感知Activity的生命周期，同时创建RequestManager给空fragment持有，

class RequestManagerRetriever implements Handler.Callback {
    RequestManager supportFragmentGet(Context context,FragmentManager fm,
                                      Fragment parentHint,boolean isParentVisible) {
        //获取空fragment，无则创建
        SupportRequestManagerFragment current =
            getSupportRequestManagerFragment(fm, parentHint, isParentVisible);
        RequestManager requestManager = current.getRequestManager();
        if (requestManager == null) {
            Glide glide = Glide.get(context);
            //如果空fragment没有RequestManager，就创建一个
            requestManager = factory.build(glide, current.getGlideLifecycle(), 
                                           current.getRequestManagerTreeNode(), context);
            //让空fragment持有RequestManager
            current.setRequestManager(requestManager);
        }
        //返回页面级别的RequestManager
        return requestManager;
    }
}

然后看到getSupportRequestManagerFragment方法，

class RequestManagerRetriever implements Handler.Callback {
    Map<FragmentManager, SupportRequestManagerFragment> pendingSupportRequestManagerFragments =
      new HashMap<>();
    
    SupportRequestManagerFragment getSupportRequestManagerFragment(
        final FragmentManager fm, Fragment parentHint, boolean isParentVisible) {
        //通过tag找到Activity中的空fragment
        SupportRequestManagerFragment current =
            (SupportRequestManagerFragment) fm.findFragmentByTag(FRAGMENT_TAG);
        if (current == null) {
            //findFragmentByTag没找到空fragment，有可能是延迟问题？再从Map中找一下
            current = pendingSupportRequestManagerFragments.get(fm);
            if (current == null) {
                //确实没有空fragment，就创建一个
                current = new SupportRequestManagerFragment();
    //...
                //缓存进Map
                pendingSupportRequestManagerFragments.put(fm, current);
                //空fragment添加到Activity，使其能感知Activity的生命周期
                fm.beginTransaction().add(current, FRAGMENT_TAG).commitAllowingStateLoss();
                //...
            }
        }
        return current;
    }
}

综上，通过with操作，

当context是app时，得到应用级别RequestManager全局单例；

当context是Activity时，每个页面都会被添加一个空fragment，由空fragment持有页面级别RequestManager。

注意：如果with发生在子线程，不管context是谁，都返回应用级别RequestManager单例。

发散：添加空fragment来感知页面生命周期的思想，在Lifecycle的实现中也可以看到，见ReportFragment的injectIfNeededIn方法。（不过这个方法在Lifecycle的2.2.0版本中有所改动，Android 10开始的设备改成了使用Application.ActivityLifecycleCallbacks来感知，感兴趣可以康康）

至此，我们根据存款context买到了心仪的车RequestManager，下面开始上牌~

load：上牌

load方法得到了一个RequestBuilder图片请求构建器，见名知意猜一下，是用来创建图片请求的，

class RequestManager
    implements ComponentCallbacks2, LifecycleListener, ModelTypes<RequestBuilder<Drawable>> {

    RequestBuilder<Drawable> load(String string) {
        return asDrawable().load(string);
    }

    RequestBuilder<Drawable> asDrawable() {
        //需要加载的类型为Drawable
        return as(Drawable.class);
    }

    <ResourceType> RequestBuilder<ResourceType> as(Class<ResourceType> resourceClass) {
        //创建一个请求构建器
        return new RequestBuilder<>(glide, this, resourceClass, context);
    }
}

然后跟进asDrawable().load(string)，

class RequestBuilder<TranscodeType> extends BaseRequestOptions<RequestBuilder<TranscodeType>>
    implements Cloneable, ModelTypes<RequestBuilder<TranscodeType>> {

    RequestBuilder<TranscodeType> load(String string) {
        return loadGeneric(string);
    }

    RequestBuilder<TranscodeType> loadGeneric(@Nullable Object model) {
        //只是简单地赋值
        this.model = model;
        isModelSet = true;
        return this;
    }
}

到这里，我们就完成了上牌，得到了一个RequestBuilder图片请求构建器。没错，上牌就这么简单，毕竟摇号已经够艰难了对吧？

into：发车

阶段一

来到into了，

class RequestBuilder<TranscodeType> extends BaseRequestOptions<RequestBuilder<TranscodeType>>
    implements Cloneable, ModelTypes<RequestBuilder<TranscodeType>> {

    ViewTarget<ImageView, TranscodeType> into(ImageView view) {
        //...
        BaseRequestOptions<?> requestOptions = this;
        if (!requestOptions.isTransformationSet()
            && requestOptions.isTransformationAllowed()
            && view.getScaleType() != null) {
            //根据ImageView的ScaleType，来配置参数
            switch (view.getScaleType()) {
                case CENTER_CROP:
                    requestOptions = requestOptions.clone().optionalCenterCrop();
                    break;
                case CENTER_INSIDE:
                    requestOptions = requestOptions.clone().optionalCenterInside();
                    break;
                    //...
            }
        }
        return into(
            //前面提到，Target是展示图片的载体，这里他封装了ImageView
            glideContext.buildImageViewTarget(view, transcodeClass),null,
            requestOptions,Executors.mainThreadExecutor());
    }
}

继续跟进into重载方法，

class RequestBuilder<TranscodeType> extends BaseRequestOptions<RequestBuilder<TranscodeType>>
    implements Cloneable, ModelTypes<RequestBuilder<TranscodeType>> {
    
    <Y extends Target<TranscodeType>> Y into(Y target,RequestListener<TranscodeType> targetListener,
                                             BaseRequestOptions<?> options,Executor callbackExecutor) {
        //...
        //创建图片请求
        Request request = buildRequest(target, targetListener, options, callbackExecutor);
        //获取Target载体已有的请求
        Request previous = target.getRequest();
        //如果两个请求等效，并且xxx（先忽略）
        if (request.isEquivalentTo(previous)
            && !isSkipMemoryCacheWithCompletePreviousRequest(options, previous)) {
            if (!Preconditions.checkNotNull(previous).isRunning()) {
                //启动异步请求
                previous.begin();
            }
            return target;
        }
        requestManager.clear(target);
        //图片载体绑定图片请求，即imageView setTag为request
        target.setRequest(request);
        //启动异步请求
        requestManager.track(target, request);
        return target;
    }
}

跟进requestManager.track(target, request)，

//RequestManager.java
void track(Target<?> target,Request request) {
    targetTracker.track(target);
    requestTracker.runRequest(request);
}

//RequestTracker.java
void runRequest(Request request) {
    requests.add(request);
    if (!isPaused) {
        //开启图片请求
        request.begin();
    } else {
        request.clear();
        //如果处于暂停状态，就把请求存起来，晚些处理
        pendingRequests.add(request);
    }
}

到这里，就启动了图片请求，

阶段二

那么，接下来重点关注的就是request.begin()了，

class SingleRequest<R> implements Request, SizeReadyCallback, ResourceCallback {

    void begin() {
        synchronized (requestLock) {
            //...
            if (Util.isValidDimensions(overrideWidth, overrideHeight)) {
                //如果已经有了明确的尺寸，开始加载
                onSizeReady(overrideWidth, overrideHeight);
            } else {
                //没有的话先去获取尺寸，最终还是走onSizeReady
                target.getSize(this);
            }
            //...
        }
    }

    void onSizeReady(int width, int height) {
        synchronized (requestLock) {
            //...
            //engine.load，传了很多参数
            loadStatus =
                engine.load(glideContext,model,
                requestOptions.getSignature(),
                this.width,this.height,
                requestOptions.getResourceClass(),
                transcodeClass,priority,
                requestOptions.getDiskCacheStrategy(),
    //...
                this,callbackExecutor);
            //...
        }
    }
}

跟进engine.load，

class Engine implements EngineJobListener,MemoryCache.ResourceRemovedListener,
EngineResource.ResourceListener {

    <R> LoadStatus load(
        GlideContext glideContext,
        //...
        Executor callbackExecutor) {
        //...
        EngineResource<?> memoryResource;
        synchronized (this) {
            //从内存加载
            memoryResource = loadFromMemory(key, isMemoryCacheable, startTime);
            if (memoryResource == null) {
                //如果内存里没有缓存，则加载
                return waitForExistingOrStartNewJob(
                    glideContext,
                    model,
                    //...
                    key,
                    startTime);
            }
        }
        cb.onResourceReady(memoryResource, DataSource.MEMORY_CACHE);
        return null;
    }

    <R> LoadStatus waitForExistingOrStartNewJob(...) {
        //...
        EngineJob<R> engineJob =engineJobFactory.build(...);
        DecodeJob<R> decodeJob =decodeJobFactory.build(...);
        jobs.put(key, engineJob);
        //添加回调，这个cb就是SingleRequest自己，todo1
        engineJob.addCallback(cb, callbackExecutor);
        //engineJob开启decodeJob
        engineJob.start(decodeJob);
        return new LoadStatus(cb, engineJob);
    }
}

DecodeJob是一个Runable，看看他的run方法，调用链如下：

DecodeJob.run -> DecodeJob.runWrapped -> DecodeJob.runGenerators ->

SourceGenerator.startNext -> SourceGenerator.startNextLoad ->

MultiModelLoader#MultiFetcher.loadData ->

HttpUrlFetcher.loadData

来到HttpUrlFetcher，

class HttpUrlFetcher implements DataFetcher<InputStream> {
    
    void loadData(Priority priority, DataCallback<? super InputStream> callback) {
        try {
            //获取输入流，没有引入okhttp，则使用HttpURLConnection
            InputStream result = loadDataWithRedirects(glideUrl.toURL(), 0, null, glideUrl.getHeaders());
            //回调出去
            callback.onDataReady(result);
        } catch (IOException e) {
            callback.onLoadFailed(e);
        } finally {
        }
    }
}

到这里，网络请求就完成了，下面看看图片是怎么设置上去的，前边留了个todo1，

//添加回调，这个cb就是SingleRequest自己，todo1

callback就是SingleRequest，被回调前有一些对象包装、解码操作，暂不深究，来到SingleRequest，

class SingleRequest<R> implements Request, SizeReadyCallback, ResourceCallback {

    void onResourceReady(Resource<?> resource, DataSource dataSource) {
        Resource<?> toRelease = null;
        try {
            synchronized (requestLock) {
                //...
                Object received = resource.get();
                //...
                //这里
                onResourceReady((Resource<R>) resource, (R) received, dataSource);
            }
        } finally {
            if (toRelease != null) {
                engine.release(toRelease);
            }
        }
    }

    void onResourceReady(Resource<R> resource, R result, DataSource dataSource) {
        //...
        try {
            //...
            //这里，回调给Target载体
            target.onResourceReady(result, animation);
        } finally {
        }
        notifyLoadSuccess();
    }
}

跟进target.onResourceReady，最终来到DrawableImageViewTarget，

class DrawableImageViewTarget extends ImageViewTarget<Drawable> {
    void setResource(Drawable resource) {
        //ImageView设置图片
        view.setImageDrawable(resource);
    }
}

结合阶段一和二，

终于，汽车发动起来了~

把with购车、load上牌、into发车三个环节汇总起来，

可以看到，整个图片加载过程，就是with得到RequestManager，load得到RequestBuilder，然后into开启加载：

创建Request、开启Engine、运行DecodeJob线程、HttpUrlFetcher加载网络数据、回调给载体Target、载体为ImageView设置展示图片。

细枝：补充

线程切换

在子线程下载完图片后，如何回调主线程设置图片？在Executors类里，

private static final Executor MAIN_THREAD_EXECUTOR = new Executor() {
    //主线程Handler
    private final Handler handler = new Handler(Looper.getMainLooper());

    @Override
    public void execute(Runnable command) {
        //切回主线程
        handler.post(command);
    }
};

调用栈如下：

线程池

GlideBuilder类里会初始化一些线程池：

Glide build(Context context) {
    private GlideExecutor sourceExecutor; //加载图片
    private GlideExecutor diskCacheExecutor; //管理磁盘缓存
    private GlideExecutor animationExecutor; //管理动画
}

缓存

有内存缓存和磁盘缓存，在Engine.load时会去取，篇幅原因后面单独开篇来写。

webp动图

Fresco支持解析webp动图，Glide不支持，不过已经有了开源的方案，见GitHub - GlideWebpDecoder。

选型

Fresco和Glide怎么选？

Fresco具有一定侵入性，需要继承SimpleDraweeView；

Fresco调用繁琐，没有Glide的链式调用优雅，当然这个可以包一层来解决；

Fresco在5.0以下的系统进行了内存优化（Ashmem区），这个优势在当下的环境已经不值一提，因为这些系统占比已经非常低了，一些App的minSDK都已经设置成21了。

所以，更推荐使用Glide（个人拙见，仅供参考）

尾声

作为《看完不忘系列》的文章，本文删减了很多源码，重点在于理清Glide图片加载流程，大家看的时候最好能跟着思路去阅读源码~然后，Glide还有解码、缓存的流程没有分析，后面会单独开篇来写。

参考资料

• 掘金 - 面试官：简历上最好不要写Glide，不是问源码那么简单
• 掘金 - 锦囊篇｜一文摸懂Glide
• 掘金 - Android主流三方库源码分析（三、深入理解Glide源码）
• 官方文档 & GitHub
• GitHub - GlideWebpDecoder

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