#4 - Universal Image Loader. Часть 1 - Введение [RU+EN]

English version - "Universal Image Loader. Part 1 - Introduction"

    При разработке приложений под Android довольно часто можно столкнуться с задачей отображения некоего графического контента из интернета. Поэтому снова и снова приходится  обеспечивать загрузку изображений из сети, их обработку и отображение в условиях ограниченности оперативной памяти. И несмотря на однородность задачи каждый новый проект накладывает на задачу свои специфические требования: возможно нужно организовать кэширование загруженных картинок; если картинки довольно большие, то необходимо обеспечить эффективную работу с памятью для предотвращения злополучной ошибки OutOfMemoryError; возможно во время загрузки изображения нужно показывать картинку-заглушку; а может одну и ту же картинку надо будет отображать в разных размерных вариациях; и т.д. В результате тратятся время и ресурсы на адаптацию программного кода под специфические нужды. Именно данная проблематика и подтолкнула меня к созданию библиотеки с открытым исходным кодом - Universal Image Loader, целью которой является универсализация решения вышеописанной задачи в виде гибкого и конфигурируемого инструмента.
    На данный момент библиотеку можно использовать повсеместно, где надо загрузить и отобразить (и возможно ещё закэшировать) картинку из интернета или из файловой системы смартфона. Классические примеры возможности применения ImageLoader'а - это списки, таблицы, галереи, где необходимо отображать изображения из сети.

    Главные фишки ImageLoader'а:

• асинхронная загрузка и отображение изображений из интернета или с SD-карты;
• возможность кэширования загруженных картинок в памяти и/или на файловой системе устройства;
• возможность отслеживания процесса загрузки посредством "слушателей"
• эффективная работа с памятью при кэшировании картинок в памяти;
• широкие возможности настройки инструмента под свои нужды.

    Что же можно настраивать в ImageLoader'e?

    Глобальные настройки:

• максимальный размер кэшируемых в памяти картинок;
• тайм-аут для установки соединения и загрузки картинки;
• максимальное количество потоков для загрузки изображений, работающих одновременно;
• приоритет потоков по загрузке и отображению картинок;
• программная реализация дискового кэша (можно выбрать одну из готовых реализаций или создать свою собственную);
• программная реализация кэша в памяти (можно выбрать одну из готовых реализаций или создать свою собственную);
• опции загрузки изображения по умолчанию

    Опции загрузки изображения (применяются к каждому отдельному вызову ImageLoader.displayImage(...)) предоставляют возможность указать:

• отображать ли картинку-"заглушку" в ImageView, пока реальная картинка грузится? (если да, то нужно указать эту "заглушку");
• отображать ли какую-либо картинку в ImageView, если URL картинки был передан пустым? (если да, то нужно указать эту картинку); 
• кэшировать ли загруженную картинку в памяти?
• кэшировать ли загруженную картинку на файловой системе?
• тип декодирования изображения (максимально быстрый или максимально экономный для памяти).

    Как уже упоминалось, программные реализации дискового кэша и кэша в памяти можно подсунуть свои. Но скорее всего вам будет достаточно готовых решений, которые в большинстве своем представляют собой кэши, ограниченные по какому-либо параметру (размер, количество файлов) и имеющие свою логику самоочищения при превышении лимита (FIFO, самый старый объект, самый большой объект, наиболее редко используемый).

    Возможностей конфигурирования достаточно, но это не тот случай, наподобие "главного принципа UNIX": "Вы можете сконфигурировать ВСЁ. И вы БУДЕТЕ  конфигурировать все." :) В случае ImageLoader'а, вы можете настраивать все, но это отнюдь не обязательно: конфигурация по умолчанию всегда доступна и подходит для большинства случаев.

    Особенности реализации
    Немного слов о структуре проекта. Каждая задача на загрузку и отображение картинки (а это, забегая вперед, вызов ImageLoader.displayImage(imageView, imageUrl)) выполняется в отдельном потоке, кроме случаев, если картинка находится в кэше в памяти - тогда она просто сразу отображается. Существует отдельная очередь потоков, куда попадают задачи, если нужная картинка закэширована на файловой системе. Если же нужной картинки нет в кэше, то задача-поток попадает в пул потоков. Т.о. быстрому отображению закэшированных картинок ничего не препятствует.
    Алгоритм обработки задачи упрощенно представлен на схеме:

    Можно условно выделить основные действующие лица в проекте:

• вышеупомянутые очередь и пул потоков;
• кэш в памяти;
• дисковый кэш;
• декодер изображений, который перегоняет файлы картинок в объекты Bitmap.

А управляет всем этим главный класс ImageLoader, через который и происходит основное взаимодействие с пользователем.

    В следующей части Я расскажу непосредственно о Universal Image Loader API, а также дам некоторые советы и рекомендации по использованию библиотеки.

Следующие статьи:

• "Universal Image Loader. Часть 2 - Конфигурация"
• "Universal Image Loader. Часть 3 - Использование"

Исходники проекта доступны здесь.