怎么理解Flutter图片加载与缓存机制
本篇内容主要讲解"怎么理解Flutter图片加载与缓存机制"，感兴趣的朋友不妨来看看。本文介绍的方法操作简单快捷，实用性强。下面就让小编来带大家学习"怎么理解Flutter图片加载与缓存机制"吧!
前言
今天来学习一下 Flutter 自身是如何加载图片和管理图片的。
Flutter 提供了一个图片控件 Image，Image 定义了若干中加载图片的方式，包括 Image.asset、Image.file、Image.network、Image.memory。
Image内部维护了一个 ImageProvider对象，ImageProvider则真正维护整个图片加载的工作。Widget 本身内部是体现在 RawImage中：
图片控件
// ImageWidget result = RawImage( image: _imageInfo?.image, debugImageLabel: _imageInfo?.debugLabel, width: widget.width, height: widget.height, scale: _imageInfo?.scale ?? 1.0, color: widget.color, colorBlendMode: widget.colorBlendMode, fit: widget.fit, alignment: widget.alignment, repeat: widget.repeat, centerSlice: widget.centerSlice, matchTextDirection: widget.matchTextDirection, invertColors: _invertColors, isAntiAlias: widget.isAntiAlias, filterQuality: widget.filterQuality, );return result;
这里可以看到 _imageInfo 决定 RawImage如何展示图片。
_imageInfo 则会在图片的每一帧进行重新赋值：
// image.dartvoid _handleImageFrame(ImageInfo imageInfo, bool synchronousCall) { setState(() { _imageInfo = imageInfo; }}那么图片信息是从哪里来的呢，它是由 _resolveImage 这个方法发起的。这个方法会在 _ImageState 的 didChangeDependencies、 didUpdateWidget和 reassemble方法进行调用。
也就是控件发生变化刷新状态的时候，就会重新去解析图片。
图片解析
_resolveImage 逻辑如下：
void _resolveImage() { final ScrollAwareImageProvider provider = ScrollAwareImageProvider( context: _scrollAwareContext, imageProvider: widget.image, ); final ImageStream newStream = provider.resolve(createLocalImageConfiguration( context, size: widget.width != null && widget.height != null ? Size(widget.width, widget.height) : null, )); _updateSourceStream(newStream);} 这里会用 ScrollAwareImageProvider 包装一下，ScrollAwareImageProvider 的功能我们后面会介绍，这里先跳过。
//ImageProvider# resolveImageStream resolve(ImageConfiguration configuration) { _createErrorHandlerAndKey(configuration,(T key, ImageErrorListener errorHandler) { resolveStreamForKey(configuration, stream, key, errorHandler); }, (T? key, dynamic exception, StackTrace? stack) async { await null; // wait an event turn in case a listener has been added to the image stream. final _ErrorImageCompleter imageCompleter = _ErrorImageCompleter(); stream.setCompleter(imageCompleter); InformationCollector? collector; assert(() { collector = () sync* { yield DiagnosticsProperty('Image provider', this); yield DiagnosticsProperty('Image configuration', configuration); yield DiagnosticsProperty('Image key', key, defaultValue: null); }; return true; }()); imageCompleter.setError( exception: exception, stack: stack, context: ErrorDescription('while resolving an image'), silent: true, // could be a network error or whatnot informationCollector: collector, ); } );} resolve 方法调用 _createErrorHandlerAndKey 来处理图片加载的异常情况。当图片正常加载的时候，会执行 resolveStreamForKey。
//resolveStreamForKeyvoid resolveStreamForKey(ImageConfiguration configuration, ImageStream stream, T key, ImageErrorListener handleError) { if (stream.completer != null) { final ImageStreamCompleter? completer = PaintingBinding.instance!.imageCache!.putIfAbsent( key, () => stream.completer!, onError: handleError, ); return; } final ImageStreamCompleter? completer = PaintingBinding.instance!.imageCache!.putIfAbsent( key, () => load(key, PaintingBinding.instance!.instantiateImageCodec), onError: handleError, ); if (completer != null) { stream.setCompleter(completer); }}Flutter 会把图片缓存相关的逻辑维护在 ImageCache这个对象。
缓存管理
ImageCache里面有 3 个 map:
分别表示
正在加载的图片
缓存在内存的图片
表示正活跃的图片，Widget 状态变化后可能会清空
新增缓存
新增缓存的时候会设置 map 的 key， key 由 ImageProvider 对象提供。例如：
AssetImage 当包名和bundle一样的时候，key可以认为是一样的。
NetworkImage 当图片 url 和比例一样的时候，key可以认为是一样的。
ImageCache 实际上是一个单例对象。也就是 Flutter 的图片缓存管理是全局的。ImageCache 最重要的方法就是 putIfAbsent：
// 整理过核心逻辑的代码ImageStreamCompleter? putIfAbsent(Object key, ImageStreamCompleter loader(), { ImageErrorListener? onError }) { // 根据key从正在加载的map里获取缓存，如果有直接返回 ImageStreamCompleter? result = _pendingImages[key]?.completer; if (result != null) { return result; } // 检查内存缓存，存在的话更新存活map final _CachedImage? image = _cache.remove(key); if (image != null) { _trackLiveImage(key, _LiveImage(image.completer, image.sizeBytes, () => _liveImages.remove(key))); _cache[key] = image; return image.completer; } // 没有缓存，从 _live 里面取 final _CachedImage? liveImage = _liveImages[key]; if (liveImage != null) { // 更新缓存 _touch(key, liveImage, timelineTask); return liveImage.completer; } // 3 个 map 都没有获取到缓存的图片 result = loader(); // 加载 _trackLiveImage(key, _LiveImage(result, null, () => _liveImages.remove(key))); _PendingImage? untrackedPendingImage; //定义一个listener void listener(ImageInfo? info, bool syncCall) { // 加载的监听 } // 包装一个listener final ImageStreamListener streamListener = ImageStreamListener(listener); if (maximumSize > 0 && maximumSizeBytes > 0) { // 放入缓存 _pendingImages[key] = _PendingImage(result, streamListener); } else { untrackedPendingImage = _PendingImage(result, streamListener); } // 添加监听 result.addListener(streamListener); return result;}listener 回调的逻辑：
在 Image 状态改变的时候，会触发对 liveImages 的修改：
// Image_imageStream.removeListener(_getListener());// ImageStreamvoid removeListener(ImageStreamListener listener) { for (final VoidCallback callback in _onLastListenerRemovedCallbacks) { callback(); } _onLastListenerRemovedCallbacks.clear();}而在 _trackLiveImage 的时候，_LiveImage 都注册了上面的这个 callback:
_trackLiveImage(key, _LiveImage(image.completer, image.sizeBytes, () => _liveImages.remove(key)));
这时候改图片会从 _liveImages 里面移除。
由此可见，缓存的优先级为 pending -> cache -> live -> load，图片缓存和获取的流程如下图所示：
缓存清理
在更新缓存大小的时候，还会进行缓存大小的检查：
void _checkCacheSize(TimelineTask? timelineTask) { while (_currentSizeBytes > _maximumSizeBytes || _cache.length > _maximumSize) { final Object key = _cache.keys.first; final _CachedImage image = _cache[key]!; _currentSizeBytes -= image.sizeBytes!; _cache.remove(key); }}当当前缓存总容量大于最大容量或者缓存数量大于最大数量的时候，就会进行缓存的清理。
所以上面使用缓存的过程中，多次访问的缓存就会把key往后放，避免一上来就被清理掉。
所以 Flutter 自身的缓存清理算法也是遵循了 "最近最少使用" 的。
图片加载
图片加载主要依赖上面的 load方法进行。不同的 ImageProvider 子类有自己的实现。例如
AssetImage
return MultiFrameImageStreamCompleter( codec: _loadAsync(key, decode), scale: key.scale, debugLabel: key.name, informationCollector: collector );
NetworkImage
final StreamControllerchunkEvents = StreamController (); return MultiFrameImageStreamCompleter( chunkEvents: chunkEvents.stream, codec: _loadAsync(key as NetworkImage, decode, chunkEvents), scale: key.scale, debugLabel: key.url, informationCollector: _imageStreamInformationCollector(key));
逻辑基本一样，具体特异的流程体现在 loadAsync里面：
// AssetImage _loadAsynctry { data = await key.bundle.load(key.name); } on FlutterError { PaintingBinding.instance!.imageCache!.evict(key); rethrow; }if (data == null) {// 加载数据是null，清掉这个key的缓存 PaintingBinding.instance!.imageCache!.evict(key); throw StateError('Unable to read data');}return await decode(data.buffer.asUint8List());/// NetworkImage _loadAsyncFuture _loadAsync( NetworkImage key, image_provider.DecoderCallback decode, StreamController chunkEvents) { final Uri resolved = Uri.base.resolve(key.url); return ui.webOnlyInstantiateImageCodecFromUrl(resolved, // ignore: undefined_function chunkCallback: (int bytes, int total) { chunkEvents.add(ImageChunkEvent( cumulativeBytesLoaded: bytes, expectedTotalBytes: total)); }) as Future;} 这里分别会从 bundle 里加载图片和从网络拉取图片。
滑动中处理
还记得上面提到的 ScrollAwareImageProvider吗，这里会有一个关于滑动中的判断：
if (Scrollable.recommendDeferredLoadingForContext(context.context)) { SchedulerBinding.instance.scheduleFrameCallback((_) { scheduleMicrotask(() => resolveStreamForKey(configuration, stream, key, handleError)); }); return;}当 if 里的逻辑成立，就把解析图片的工作放到下一帧。recommendDeferredLoadingForContext 的具体逻辑：
static bool recommendDeferredLoadingForContext(BuildContext context) { final _ScrollableScope widget = context.getElementForInheritedWidgetOfExactType<_ScrollableScope>()?.widget as _ScrollableScope; if (widget == null) { return false; } // 存在滑动的widget return widget.position.recommendDeferredLoading(context);}这个会找到 Widget 树里面最近的 _ScrollableScope。如果 ScrollableScope 处于快速滑动的时候，就返回true。所以 flutter 在快速滑动的列表中是不会加载图片的。
到此，相信大家对"怎么理解Flutter图片加载与缓存机制"有了更深的了解，不妨来实际操作一番吧！这里是网站，更多相关内容可以进入相关频道进行查询，关注我们，继续学习！
