Android 三级缓存 LruCache缓存机制

Android 三级缓存机制:

    1、内存缓存  （LruCache算法）
    2、本地缓存  （File存储）
    3、网络缓存  （网络请求）

Android缓存策略：

缓存策略一般包括缓存的添加、获取、删除。缓存的添加和获取很容易懂，为什么要删除呢？无论是内存缓存还是硬盘缓存，缓存大小都是有限的，如果缓存满了，想要加进新的缓存，就需要删除一部分缓存，添加新的缓存。

LruCache:Least rencently used 顾名思义：近期最少使用算法。LruCache和DisLruCache两个类，分别用于内存和硬盘缓存。核心思想是当缓存空间满了之后，会删除最近最少使用的缓存。

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一、内存缓存：LruCache

LruCache是Android3.1实现的缓存类，所以android可以直接使用它来实现内存缓存。DisLruCache不是SDK中的一部分。

1、LruCache的使用

LruCache的原理是将缓存对象作为强引用，保存在LinkedHashMap中，当缓存满了之后，将对象从Map中移除，重新通过put方法添加新的缓存，get方法获取缓存。

以图片缓存为例：

    int maxMemory = (int) (Runtime.getRuntime().totalMemory()/1024);
        int cacheSize = maxMemory/8;
        mMemoryCache = new LruCache(cacheSize){
            @Override
            protected int sizeOf(String key, Bitmap value) {
                return value.getRowBytes()*value.getHeight()/1024;
            }
        };

链接：https://www.jianshu.com/p/b49a111147ee

1、设置LruCache缓存的大小，一般为当前进程可用的1/8。
2、重写sizeOf方法，计算出缓存每张图片的大小

2、LruCache的原理

LruCache的核心思想就是维护一个缓存对象的队列，该队列由LinkedHashMap维护。一直没访问的对象放在队尾，最新访问的放在队首，当队列满了之后，从队尾开始淘汰，队首的最后淘汰。
用别人的一个图形象说明：

LruCache的源码里运用了LinkedHashMap的存取实现了缓存的添加(put)和获取（get）。

put()方法

public final V put(K key, V value) {
         //不可为空，否则抛出异常
        if (key == null || value == null) {
            throw new NullPointerException("key == null || value == null");
        }
        V previous;
        synchronized (this) {
            //插入的缓存对象值加1
            putCount++;
            //增加已有缓存的大小
            size += safeSizeOf(key, value);
           //向map中加入缓存对象
            previous = map.put(key, value);
            //如果已有缓存对象，则缓存大小恢复到之前
            if (previous != null) {
                size -= safeSizeOf(key, previous);
            }
        }
        //entryRemoved()是个空方法，可以自行实现
        if (previous != null) {
            entryRemoved(false, key, previous, value);
        }
        //调整缓存大小(关键方法)
        trimToSize(maxSize);
        return previous;
    }

从代码可以看出，在添加缓存之后，调用了trimToSize方法，判断缓存是否已满，来判断缓存是否已满，如果满了就运用LruCache算法，删除队尾的缓存。

public void trimToSize(int maxSize) {
        //死循环
        while (true) {
            K key;
            V value;
            synchronized (this) {
                //如果map为空并且缓存size不等于0或者缓存size小于0，抛出异常
                if (size < 0 || (map.isEmpty() && size != 0)) {
                    throw new IllegalStateException(getClass().getName()
                            + ".sizeOf() is reporting inconsistent results!");
                }
                //如果缓存大小size小于最大缓存，或者map为空，不需要再删除缓存对象，跳出循环
                if (size <= maxSize || map.isEmpty()) {
                    break;
                }
                //迭代器获取第一个对象，即队尾的元素，近期最少访问的元素
                Map.Entry toEvict = map.entrySet().iterator().next();
                key = toEvict.getKey();
                value = toEvict.getValue();
                //删除该对象，并更新缓存大小
                map.remove(key);
                size -= safeSizeOf(key, value);
                evictionCount++;
            }
            entryRemoved(true, key, value, null);
        }
    }

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总结：LruCache只要就是维护了一个LinkedHashMap。当调用put方法时，向队列中加入缓存对象，然后调用trimToSize()判断缓存时候已满，如果满了，用LinkedHashMap的迭代器从队尾移除最近使用最少的缓存。获取缓存时调用get(),调用 LinkedHashMap的get方法，并将获取的数据更新到队首。

二、本地缓存

三、网络缓存

通过异步网络请求，获取网络资源