iOS 图片加载和处理
前言
本文基于WWDC2018-Image and Graphics Best Practices,对图片加载和处理的思考和总结
正文
图片的显示分为三步:加载、解码、渲染。
通常,我们的操作只有加载,解码和渲染是又UIKit完成。
什么是解码
以UIImageView为例。当其显示在屏幕上时,需要UIImage作为数据源。
UIImage持有的数据是未解码的压缩数据,能节省较多的内存和加快存储。(解码就是解压缩,我个人理解)
当UIImage被赋值给UIImageView的时候(imageView.image = image),图像数据会被解码,变成RGB的颜色数据。
解码是一个计算量较大的任务,并且需要CPU来完成;且解码出来的图片体积与图片的宽度哟关系,而与图片原来的体积无关。
其体积大小可简单描述为:宽 * 高 * 每个像素点的大小 = width * height * 4bytes。
图像解码操作会造成什么问题?
以我们常见的UITableView和UICollectionView为例,加入我们在使用一个多图片显示的功能:
在上下滑动显示图片的过程中,我们会在CellForRow的方法加载UIImage图片、赋值给UIImageView,相当于在主线程同事进行IO操作、解码操作等,会造成内存迅速增长和CPU的负担。如果系统无法满足做够的内存,则会先结束其他后台进程,最终还是无法满足时,将会结束当前进程。
那么如何针对这种情况进行优化?
优化1:降采样
在滑动显示过程中,图片显示的宽度远比真是图片要小,我们可以采用加载缩略图的方式减少图片的占用内存。
如下图所示:
我们加载JPEG图片,然后进行相关设置,解码后根据设置成成CGImage缩略图,最后包装成UIImage,最终传递给UIImageView渲染。
思考:这里的解码步骤为何不是上文提的imageView.image= image时机?
func downsample(imageAt imageURL: URL, to porintSize: CGSize, Scale: CGFloat) -> UIImage {
let imageSourceOptions = [kCGImageSourceShouldCache: false] as CFDictionary
let imageSource = CGImageSourceCreateWithURL(imageURL as CFURL, ImageSourceOptions)!
let maxDimensionInPixels = max(pointSize.width, pointSize.height) * scale
let downsampleOptoins = [kCGImageSourceCreateThumbnailFromImageAlways: true,
kkCGImageSourceShouldCacheImmediately: true,
kCGImageSourceCreateThumbnailWithTransform: true,
kCGImageSourceThumbnailMaxPixelSize: maxDimensionInPixels] as CFDictionary
let downsampledImage = CGImageSourceCreateThumbnailAtIndex(imageSource, 0, downsampleOptions)!
return UIImage(cgImage: downsampledImage)]
}
我的理解:正常的UIImage加载是从app本地读取,或者从网络下载图片,此时不涉及图片内容相关的操作,并不需要解码;当图片被赋值给UIImageView的时候,CALayer读取图片内容进行渲染,所需要对图片进行解码;而上文的缩略图生成过程中,已经对图片进行解码操作,此时的UIImage只是一个CGImage的封装,所以当UIImage赋值给UIImageView时,CALayer可以直接使用CGImage所持有的图像数据。
优化2:异步处理
从用户的体验来分析,滑动的操作往往是间断性触发,在滑动的瞬间有较大的工作量,而且由于都在主线程进行操作无法进行任务分配,CPU2处于闲置状态,由此引申出两种优化手段:
- prefetching(预处理)
- background decoding/downsample(子线程解码和降采样)。
综合起来,可以在prefetching的时候把降采样放到子线程进行处理,因为降采样过程包括解码操作。
Prefetching回调中,把降采样的操作放到同步队列serialQueue中,处理完毕之后抛给主线程进行update操作。
需要特别注意,此处不能是并发队列,否则会造成线程爆炸,原因见总结部分。
优化3:使用image asset catalogs
Apple推荐的图片资源管理工具,压缩效率更高,在iOS 12的机器上有10~20%的空间节约,并且每个版本Apple都会持续对其进行优化。
内容较多,详细可点Session。
总结
应用上述的优化策略,已经能对图片加载有比较好的优化。
WWDC后续还有对CustomDrawing和CALayer的BackingStore的介绍,因为与图片关系不大,不在此赘述。
下面再介绍我对WWDC学习的看法。
文章转载于
作者:落影loyinglin
链接://www.greatytc.com/p/7d8a82115060
来源:简书
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权,非商业转载请注明出处。