UIImageView 知识梳理

原创于 2020-11-02 10:32:44 发布 · 142 阅读

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博客介绍了图片显示与解码流程。显示流程包括从磁盘拷贝数据到内核缓冲区、用户控件，生成UIImageView并赋值，解码图片，主线程RunLoop提交CATransaction，最后GPU渲染。解码流程涉及PNG、JPEG格式转bitmap，介绍了几个专有buffer，还提及了解码时机和画布重绘解码方法。

1.imageName & imageWithContentsOfFile

	imageNamed	imageWithContentsOfFile
加载方式区别	从缓存中读取	直接从文件中加载图片
CPU开销	大	低
场景	经常使用的场景	不是经常使用的场景
多个相同是否重复加载	不会	会

2图片显示流程

001 从磁盘拷贝数据到内核缓冲区（系统调用）

002 从内核缓冲区拷贝数据到用户控件（进程所在）

003 生成UIImageView，把图像数据赋值给UIImageView

004 如果图片未解码，解码为位图数据

005 CATransaction 捕获到UIImageView图层树的变化

006 主线程RunLoop在最后的drawing cycle提交CATransaction

如果数据没有字节对齐，core Animation会再拷贝一份数据进行字节对齐

007 GPU处理位图数据，进行渲染

3.图片解码流程

将PNG JPEG格式图片，显示在图片中的格式是bitmap

需要进行几个专有buffer

Data Buffer ：存储在内存中的原始数据 01010101

Image Buffer：存储在内存中的像素点

Frame buffer：帧缓冲，用于显示到显示器上，存储在VRAM中

解码的时机

图片在被设置到UIImageView.image或者layer.contents中之后，在layer被提交到GPU之前CGImage数据才会解码，这一步发生在主线程中，无可避免。

画布重绘解码将图片用CGContextDrawImage（）绘制到画布上，然后把画布的数据取出来当作图片

+ (CGImageRef)CGImageCreateDecoded:(CGImageRef)cgImage orientation:(CGImagePropertyOrientation)orientation {
    if (!cgImage) {
        return NULL;
    }
    size_t width = CGImageGetWidth(cgImage);
    size_t height = CGImageGetHeight(cgImage);
    if (width == 0 || height == 0) return NULL;
    size_t newWidth;
    size_t newHeight;
    switch (orientation) {
        case kCGImagePropertyOrientationLeft:
        case kCGImagePropertyOrientationLeftMirrored:
        case kCGImagePropertyOrientationRight:
        case kCGImagePropertyOrientationRightMirrored: {
            // These orientation should swap width & height
            newWidth = height;
            newHeight = width;
        }
            break;
        default: {
            newWidth = width;
            newHeight = height;
        }
            break;
    }
    
    BOOL hasAlpha = [self CGImageContainsAlpha:cgImage];
    // iOS prefer BGRA8888 (premultiplied) or BGRX8888 bitmapInfo for screen rendering, which is same as `UIGraphicsBeginImageContext()` or `- [CALayer drawInContext:]`
    // Though you can use any supported bitmapInfo (see: https://developer.apple.com/library/content/documentation/GraphicsImaging/Conceptual/drawingwithquartz2d/dq_context/dq_context.html#//apple_ref/doc/uid/TP30001066-CH203-BCIBHHBB ) and let Core Graphics reorder it when you call `CGContextDrawImage`
    // But since our build-in coders use this bitmapInfo, this can have a little performance benefit
    CGBitmapInfo bitmapInfo = kCGBitmapByteOrder32Host;
    bitmapInfo |= hasAlpha ? kCGImageAlphaPremultipliedFirst : kCGImageAlphaNoneSkipFirst;
    CGContextRef context = CGBitmapContextCreate(NULL, newWidth, newHeight, 8, 0, [self colorSpaceGetDeviceRGB], bitmapInfo);
    if (!context) {
        return NULL;
    }
    
    // Apply transform
    CGAffineTransform transform = SDCGContextTransformFromOrientation(orientation, CGSizeMake(newWidth, newHeight));
    CGContextConcatCTM(context, transform);
    CGContextDrawImage(context, CGRectMake(0, 0, width, height), cgImage); // The rect is bounding box of CGImage, don't swap width & height
    CGImageRef newImageRef = CGBitmapContextCreateImage(context);
    CGContextRelease(context);
    
    return newImageRef;
}