详解Android官推Kotlin-First的图片加载库
前言
Coil 是一个非常年轻的图片加载库，在 2020 年 10 月 22 日才发布了 1.0.0 版本，但却受到了 Android 官方的推广，在 Android Developers Backstage 这个博客中专门聊过一期。推广的原因比较简单：一方面是这个库确实做得很好，另一方面是这个库完全是用 Kotlin 写的，而且运用了大量 Kotlin 的特性，尤其是协程。所以 google 嘴上说着不会放弃 JAVA，但实际上咱们都懂的。
Coil 名字的由来：取 Coroutine Image Loader 首字母得来，可以看出通过 Kotlin 协程来进行图片加载，特点如下：
- 更快：Coil 在性能上有很多优化，包括内存缓存和磁盘缓存、把缩略图保存在内存中、通过 BitmAppool 循环利用 Bitmap、自动暂停和取消网络请求等
- 更轻量级：Coil 只有 2000 个方法，跟 Picasso 的方法数差不多，相比 Glide 和 Fresco 要轻量非常多
- 更容易使用：Coil 的 API 充分利用 Kotlin 的新特性，而且还有丰富的拓展函数，简化和减少了很多样板代码
- 更流行：Coil 通过 Kotlin 来开发，并且使用包含 Coroutines、okhttp、okio 和 AndroidX Lifecycles 在内的非常多流行的开源库
从 Coil 的特性可以看出，这是一个非常适合个人 App 使用的图片加载库，特别是纯 Kotlin 开发的 App。而且 Coil 里面运用了大量 Kotlin 的新特性以及协程，对于我们学习 Kotlin 有非常大的价值。相比于 glide 和 fresco 有着非常复杂的结构和惊人的代码量，Coil 只有 2000 左右的方法数，所以也很适合进行源码研究和学习，
基本使用
Coil 可以在 mavenCentral() 下载：
implementation("io.coil-kt:coil:1.1.1")
Coil 给 ImageView 加了很多拓展函数，所以我们一行代码便能进行图片加载：
// URL
imageView.load("https://www.example.com/image.jpg")
// Resource
imageView.load(R.drawable.image)
// File
imageView.load(File("/path/to/image.jpg"))
同时我们也可以使用 lambda 语法轻松进行图片加载的配置：
imageView.load("https://www.example.com/image.jpg") {
crossfade(true)
placeholder(R.drawable.image)
transformations(CircleCropTransformation())
}
常用的 API
ImageLoader
ImageLoader 是 Coil 中对于图片加载的大管家，负责处理缓存、数据获取、图像解码、请求管理、Bitmap 缓存池、内存管理等工作，一般建议只创建一个 ImageLoader 并在 App 中进行共享，这样性能是最优的。这是因为每个 ImageLoader 都有自己的内存缓存和 Bitmap 缓存池。
我们可以通过构造器来创建和配置 ImageLoader。
val imageLoader = ImageLoader.Builder(context)
.availableMemoryPercentage(0.25)
.crossfade(true)
.build()
同时由于 ImageLoader 是一个接口，也就意味着我们可以非常方便地进行测试，例如可以注入一个 fake 的 ImageLoader，从而每次都返回相同的 drawable。
val fakeImageLoader = object : ImageLoader {
private val drawable = ColorDrawable(Color.BLACK)
override fun enqueue(request: ImageRequest): Disposable {
request.target?.onStart(drawable)
request.target?.onSuccess(drawable)
return disposable
}
override suspend fun execute(request: ImageRequest): ImageResult {
return SuccessResult(
drawable = drawable, request = request,
metadata = ImageResult.Metadata(
memoryCacheKey = MemoryCache.Key(""),
isSampled = false,
dataSource = DataSource.MEMORY_CACHE,
isPlaceholderMemoryCacheKeyPresent = false
)
)
}
}
ImageRequest
ImageRequest 为 ImageLoader 加载图片提供所有的必要信息，同时我们也可以使用自定义的 Target 进行处理。
val request = ImageRequest.Builder(context)
.data("https://www.example.com/image.jpg")
.target { drawable ->
// Handle the result.
}
.build()
context.imageLoader.enqueue(request)
ImageRequest 基于 Builder 模式来进行创建，包含了加载图片的各个配置项，这里重点看下最常用的配置项。
|
配置项 |
作用 |
|
context |
外部传入的 Context，一般是 ImageView 包含的 Context |
|
data |
图片的地址 |
|
target |
图片加载之后的处理类 |
|
memoryCachePolicy |
内存缓存策略 |
|
diskCachePolicy |
磁盘缓存策略 |
|
networkCachePolicy |
网络缓存策略 |
|
decoder |
图片解码器 |
|
fetcher |
将图片地址转换成 BufferedSource 或 Drawable |
|
lifecycle |
一般是对应 Activity 或 Fragment 的 Lifecycle |
Disposable
Disposable 是调用 load() 方法之后的返回值，主要是用于取消图片加载：
interface Disposable {
/**
* 如果图片加载请求已经完成或者取消，则返回 true
*/
val isDisposed: Boolean
/**
* 取消正在进行的图片加载请求以及释放相关的资源，而且该方法是幂等的
*/
fun dispose()
/**
* 非阻塞式地等待任务结束
*/
@ExperimentalCoilApi
suspend fun await()
}
图片变换
图片变换是图片加载库中很常见的功能，Coil 将其抽象成 Transformation 接口，可以看到在 transform() 方法中有一个 BitmapPool 参数，这是因为在实现图形变换的时候往往需要一个 Bitmap，此时可以直接在 BitmapPool 中获取，从而复用已有的 Bitmap。
interface Transformation {
fun key(): String
suspend fun transform(pool: BitmapPool, input: Bitmap, size: Size): Bitmap
}
imageView.load("https://www.example.com/image.jpg") {
transformations(CircleCropTransformation())
}
Coil 主要提供了这几个图片变换的效果：
|
Tranformation |
功能 |
|
BlurTransformation |
高斯模糊 |
|
CircleCropTransformation |
圆形裁剪 |
|
GrayscaleTransformation |
图片置灰 |
|
RoundedCornersTransformation |
添加圆角 |
功能拓展
Coil 在提供了很多必要功能的基础上，预留了很多的拓展点给开发者实现自定义。Coil 的图片加载主要包括四个主要的模块：
|
模块 |
作用 |
|
Interceptors |
拦截器，可以对图片加载请求进行观察、转换和重试 |
|
Mappers |
映射器，实现不同数据类型之间的转换 |
|
Fetchers |
抓取器，将图片地址转换成 BufferedSource 或 Drawable |
|
Decoders |
解码器，实现各种图像格式的解码 |
Interceptors
Coil 的 Interceptor 无疑是借鉴了 okhttp 的设计思路，极大方便了后续的功能拓展，例如我们可以给 Coil 添加一个自定义的缓存层：
class CustomCacheInterceptor(
private val context: Context,
private val cache: LruCache<String, Drawable>
) : Interceptor {
override suspend fun intercept(chain: Interceptor.Chain): ImageResult {
val value = cache.get(chain.request.data.toString())
if (value != null) {
return SuccessResult(
drawable = value.bitmap.toDrawable(context),
request = chain.request,
metadata = TODO()
)
}
return chain.proceed(chain.request)
}
}
Mappers、Fetchers
外部在调用 load() 时，传入的 String 参数既可能指向本地资源文件，也可能指向网络图片，Mappers 和 Fetchers 搭配使用，可以对资源类型进行区分，举个例子：
imageView.load("android.resource://example.package.name/drawable/image")
imageView.load("https://www.example.com/image.jpg")
StringMapper 会将传入的 String 转换为对应的 Uri。
internal class StringMapper : Mapper<String, Uri> {
override fun map(data: String) = data.toUri()
}
ResourceUriFetcher 会判断 Uri 的 scheme 类型是否为 android.resource，是的话代表本地资源文件，而 HttpUriFetcher 则判断 Uri 的 scheme 是否为 http 或 https，是的话代表网络图片。
internal class HttpUriFetcher(callFactory: Call.Factory) : HttpFetcher<Uri>(callFactory) {
override fun handles(data: Uri) = data.scheme == "http" || data.scheme == "https"
override fun key(data: Uri) = data.toString()
override fun Uri.toHttpUrl(): HttpUrl = HttpUrl.get(toString())
}
|
Mapper |
作用 |
|
FileUriMapper |
将 Uri 转换为 File |
|
StringMapper |
将 String 转换为 Uri |
|
ResourceIntMapper |
将 @DrawableRes Int 转换为 Resource Uri |
|
ResouceUriMapper |
将具有资源名称的 android.resource Uri 映射到包含其资源 ID 的 Uri |
Decoders
Android 支持了很多图像格式，但也有很多它不支持的格式（例如：Gif、SVG、视频帧等），所以 Coil 便提供了对应的拓展库。
① Gif（GifDecoder 支持所有 API 级别，但速度较慢，ImageDecoderDecoder 的加载速度快，但仅在 API 28 及更高版本可用）
implementation("io.coil-kt:coil-gif:1.1.1")
val imageLoader = ImageLoader.Builder(context)
.componentRegistry {
if (SDK_INT >= 28) {
add(ImageDecoderDecoder())
} else {
add(GifDecoder())
}
}
.build()
② SVG（如果请求的 MIME 类型是 image/svg+xml，则会自动检测并解码所有 SVG）
implementation("io.coil-kt:coil-svg:1.1.1")
val imageLoader = ImageLoader.Builder(context)
.componentRegistry {
add(SvgDecoder(context))
}
.build()
③ 视频帧（仅支持 File 和 Uri）
implementation("io.coil-kt:coil-video:1.1.1")
val imageLoader = ImageLoader.Builder(context)
.componentRegistry {
add(VideoFrameFileFetcher())
add(VideoFrameUriFetcher())
}
.build()
