Android进阶图片处理之三级缓存方案
图片的三级缓存
一、概述
一开始在学习Android的时候，处理图片的时候，每次获取图片都是直接从网络上面加载图片，
但是在开发项目的过程中，每次点击进入app里面，图片都要慢慢的再一次从网络上面加载。
给用户的体验非常不好，第一个等待的时间非常令人dan 疼
第二个给用户的流量造成了不必要的浪费
因此提出图片的三级缓存策略，
所谓的三级缓存：就是在手机加载图片的时候，
1、首先从内存中加载，
2、如果内存中没有的话，从sd卡上获取，读取到之后将图片写入到内存中
3、如果sd卡上没有的话，从网络上获取，从网络上获取之后，写入到sd卡上，还有内存中
总体效果图如下：（比较模糊了点将就看吧）
想要写一个网络加载的框架，首先来写一个内存缓存的类：
package com.jishihuitong.bitmaputil;
import android.graphics.Bitmap;
import android.util.LruCache;
/**
* Created by hss on 2016/8/4.
* 图片内存缓存工具类
*/
public class MemoryCache {
/**
* 内存缓存对象
*/
private LruCache mLruCache;
private static final String TAG = "MemoryCache";
/**
* 构造方法，初始化LruCache
*/
public MemoryCache() {
int maxMemory = (int) Runtime.getRuntime().maxMemory();
int cacheMemory = maxMemory/8;
mLruCache = new LruCache(cacheMemory){
@Override
protected int sizeOf(String key, Bitmap value) {
LogUtil.d(TAG,"创建了lruCache实例");
return value.getByteCount();
}
};
}
/**
* 从内存中获取Bitmap对象
* @param url key
* @return bitmap对象
*/
public Bitmap getBitmap(String url){
LogUtil.d(TAG,"从内存中获取图片"+url);
return mLruCache.get(url);
}
/**
* 将图片对象按照键值对保存在内存中
* @param url key
* @param bitmap value
*/
public void putBitmap(String url,Bitmap bitmap){
LogUtil.d(TAG,"将图片保存到内存中"+url);
mLruCache.put(url,bitmap);
}
}
然后来写 本地缓存 实例，本地一般是保存在了sd卡上面，
但是有时候需要判断一下手机有没有sd卡，要是没有的话我们就把他存在缓存目录里面，
将文件写入到本地的话，为了安全操作，我们需要对文件名进行一次MD5加密，
这里是MD5的代码
package com.jishihuitong.bitmaputil;
import java.security.MessageDigest;
/**
* Created by hss on 2016/8/4.
*/
public class MD5Encoder {
public static String encode(String string) throws Exception {
byte[] hash = MessageDigest.getInstance("MD5").digest(string.getBytes("UTF-8"));
StringBuilder hex = new StringBuilder(hash.length * 2);
for (byte b : hash) {
if ((b & 0xFF) < 0x10) {
hex.append("0");
}
hex.append(Integer.toHexString(b & 0xFF));
}
return hex.toString();
}
}
将图片保存到本地的代码
package com.jishihuitong.bitmaputil;
import android.content.Context;
import android.graphics.Bitmap;
import android.graphics.BitmapFactory;
import android.os.Environment;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
/**
* Created by hss on 2016/8/4.
*/
public class SDCardCache {
private static final String TAG = "SDCardCache";
private static String sdcardCache;
/**
* 从sd卡缓存中获取图片对象
*
* @param url 图片URL
* @return bitmap
*/
public Bitmap getSDCardBitmap(Context context,String url) {
Bitmap bitmap;
String filename = null;
try {
filename = MD5Encoder.encode(url);
LogUtil.d(TAG,"获取到文件的filename = "+filename);
bitmap = BitmapFactory.decodeStream(new FileInputStream(new File(getSDCache(context), filename)));
if (bitmap != null) {
LogUtil.d(TAG,"从SD卡中获取到图片"+url);
return bitmap;
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return null;
}
return null;
}
/**
* 将图片缓存到本sd卡
* @param context 上下文对象
* @param url 图片URL
* @param bitmap 图片对象
*/
public void saveBitmapToSDCard(Context context,String url, Bitmap bitmap) {
String filename = null;
try {
filename = MD5Encoder.encode(url);
LogUtil.d(TAG,"保存的图片的filename = "+filename);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
File file = new File(getSDCache(context), filename);
File parentFile = file.getParentFile();
if(!parentFile.exists()){
LogUtil.d(TAG,"父目录不存在，创建");
parentFile.mkdirs();
}
//将图片保存到本地
try {
LogUtil.d(TAG,"文件保存在了本地");
//将图片保存到本地的方法，第一个参数 图片的格式，第二个参数图片的质量100表示最高质量
//第三个参数 图片的流
bitmap.compress(Bitmap.CompressFormat.PNG, 100,new FileOutputStream(file));
} catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
}
/**
* 获取到图片在本地缓存的目录
* @param context 上下文对象
* @return 缓存目录的字符串
*/
public String getSDCache(Context context){
String state = Environment.getExternalStorageState();
if(state==Environment.MEDIA_MOUNTED){
LogUtil.d(TAG,"SD卡挂载，获取到sd卡目录");
sdcardCache = Environment.getExternalStorageDirectory() + "cache/";
}else{
LogUtil.d(TAG,"SD卡不在，获取到cache目录");
sdcardCache = context.getCacheDir().getAbsolutePath();
LogUtil.d(TAG,"sdcardCache = "+sdcardCache);
}
return sdcardCache;
}
}
然后说从网络上获取图片的操作，这个操作涉及到访问网络，这个例子里面使用的是asyncTask
在asyncTask里面，需要有在UI线程的回调，将图片对象设置到控件中，所以也需要一个ImageView对象的引用
把图片下载下来之后，还要将图片保存到本地 还有内存中，
所以该网络缓存的工具类中，需要有ImageView的引用，还有本地和内存的缓存对象
我们将他们在构造方法中进行实现
访问网络的工具类：
package com.jishihuitong.bitmaputil;
import android.content.Context;
import android.graphics.Bitmap;
import android.graphics.BitmapFactory;
import android.os.AsyncTask;
import android.os.Handler;
import android.util.Log;
import android.widget.ImageView;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.HttpURLConnection;
import java.net.URL;
/**
* Created by hss on 2016/8/4.
*/
public class NetCacheUtil {
/**
* 内存缓存对象
*/
private MemoryCache mMemoryCache;
/**
* 本地缓存对象
*/
private SDCardCache mSDCardCache;
/**
* ImageView对象的引用
*/
public ImageView mImageView;
/**
* 全局使用的URL
*/
public String mUrl;
/**
* 上下文对象
*/
public Context context;
public Handler handler = new Handler();
public static final String TAG = "NetCacheUtil";
public NetCacheUtil(Context context,MemoryCache memoryCache, SDCardCache sdcardCache) {
this.mMemoryCache = memoryCache;
this.mSDCardCache = sdcardCache;
this.context = context;
}
public void getBitmapFromNet(ImageView view,String url){
//开启一个任务去下载图片，并设置到view上
new BitmapAsyncTask().execute(view,url);
}
/**
* 下载图片的多线程任务
*
* 第一个泛型 ： 参数类型 对应doInBackground（）
* 第二个泛型 ： 更新进度 对应onProgressUpdate（）
* 第三个泛型 ： 返回结果result 对应onPostExecute
*/
class BitmapAsyncTask extends AsyncTask{
@Override
protected Bitmap doInBackground(Object... params) {
//获取到参数
mImageView = (ImageView) params[0];
mUrl = (String) params[1];
//在主线程执行，让ImageView和URL进行绑定，防止图片错乱
handler.post(new Runnable() {
@Override
public void run() {
mImageView.setTag(mUrl);
}
});
//执行下载图片的任务
Bitmap bitmap = downloadBitmap(mUrl);
return bitmap;
}
@Override
protected void onProgressUpdate(Void... values) {
super.onProgressUpdate(values);
}
@Override
protected void onPostExecute(Bitmap bitmap) {
//该方法将在DoInBackground之后执行，
if(bitmap!=null){
String url = (String) mImageView.getTag();
//防止图片错乱，对刚才的图片URL和现在获取到的URL进行比对
if(url.equals(mUrl)){
mImageView.setImageBitmap(bitmap);
LogUtil.d(TAG,"将图片保存在本地和内存中" +context +" "+mUrl+" "+bitmap );
mSDCardCache.saveBitmapToSDCard(context, mUrl, bitmap);
mMemoryCache.putBitmap(mUrl, bitmap);
}
}
}
}
/**
* 链接网络下载图片，下载下来之后将图片保存在本地和内存中
* @param mUrl
* @return
*/
private Bitmap downloadBitmap(String mUrl) {
HttpURLConnection conn =null;
try {
conn = (HttpURLConnection) new URL(mUrl).openConnection();
conn.setReadTimeout(5 * 1000);
conn.setRequestMethod("GET");
conn.setConnectTimeout(5 * 1000);
conn.connect();
int code = conn.getResponseCode();
if(code == 200){
InputStream inputStream = conn.getInputStream();
Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeStream(inputStream);
return bitmap;
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}finally {
if(conn!=null){
conn.disconnect();
conn = null;
}
}
return null;
}
}
三个阶段的缓存工具类都准备好了，接下来定义一个类，一个方法，可以让他们一次性执行，那么这个方法就是display方法
package com.jishihuitong.bitmaputil;
import android.content.Context;
import android.graphics.Bitmap;
import android.widget.ImageView;
/**
* Created by hss on 2016/8/4.
*
* 综合使用三级缓存的工具类
*/
public class BitmapUtil {
/**
* 内存缓存类
*/
private final MemoryCache memoryCache;
/**
* SD卡缓存类
*/
private final SDCardCache sdCardCache;
/**
* 网络缓存类
*/
private final NetCacheUtil netCacheUtil;
/**
* 上下文对象
*/
private Context context;
public BitmapUtil(Context context) {
memoryCache = new MemoryCache();
sdCardCache = new SDCardCache();
netCacheUtil = new NetCacheUtil(context, memoryCache, sdCardCache);
this.context = context;
}
/**
* 调用该方法可以进入图片三级缓存流程，将图片展示在UI界面上
* @param view ImageView对象
* @param url 图片访问路径
*/
public void display(ImageView view,String url){
//根URL从内存中获取，
Bitmap memoryCacheBitmap = memoryCache.getBitmap(url);
//如果获取到的不为空，将图片设置到控件上，返回
if(memoryCacheBitmap!=null){
view.setImageBitmap(memoryCacheBitmap);
return;
}
//如果内存获取为空的话，再根据URL从内存中获取，
Bitmap sdCardBitmap = sdCardCache.getSDCardBitmap(context, url);
//如果不为空，将图片设置给控件，然后将图片保存在内存中 返回
if(sdCardBitmap!=null){
view.setImageBitmap(sdCardBitmap);
memoryCache.putBitmap(url,sdCardBitmap);
return;
}
//本地也没有的话就只能到网络去找了，该方法里有直接将图片设置给控件的方法
netCacheUtil.getBitmapFromNet(view,url);
}
}
工具类都写好之后，我们在一个activity里面简单的调用一下，
首先整个布局就是一个ListView，然后里面的item就是一个ImageView
布局代码如下
main_activity.xml:
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="wrap_content">
<ListView
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="wrap_content"
android:id="@+id/lv">
ListView>
LinearLayout>
view_listview.xml
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="180dp"
android:orientation="vertical"
>
<ImageView
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="180dp"
android:id="@+id/iv"
android:src="@mipmap/empty_photo"
/>
LinearLayout>
在MainActivity里面调用方法 让图片填充ListView
package com.jishihuitong.bitmaputil;
import android.content.Context;
import android.graphics.BitmapFactory;
import android.media.Image;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.view.ViewGroup;
import android.widget.ArrayAdapter;
import android.widget.BaseAdapter;
import android.widget.ImageView;
import android.widget.ListAdapter;
import android.widget.ListView;
import android.widget.TextView;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
private ArrayList list;
private BitmapUtil bitmapUtil;
private static final String TAG = "MainActivity";
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
//准备数据
list = new ArrayList();
list.add("http://192.168.0.11:8080/images/10001.png");
list.add("http://192.168.0.11:8080/images/10002.png");
list.add("http://192.168.0.11:8080/images/10003.png");
list.add("http://192.168.0.11:8080/images/10004.png");
list.add("http://192.168.0.11:8080/images/10005.png");
list.add("http://192.168.0.11:8080/images/10006.png");
//初始化图片缓存工具类
bitmapUtil = new BitmapUtil(this);
ListView lv = (ListView) findViewById(R.id.lv);
lv.setAdapter(new MyAdapter(getApplication(),0,list));
}
class MyAdapter extends ArrayAdapter {
public MyAdapter(Context context, int resource, List list) {
super(context, resource, list);
}
@Override
public View getView(int position, View convertView, ViewGroup parent) {
View view;
ImageView iv;
if (convertView == null) {
view = View.inflate(getApplicationContext(), R.layout.view_listview, null);
} else {
view = convertView;
}
iv = (ImageView) view.findViewById(R.id.iv);
iv.setImageBitmap(BitmapFactory.decodeResource(getResources(), R.mipmap.empty_photo));
//为了防止图片乱跳，给imageView设置标记
iv.setTag(list.get(position));
LogUtil.d(TAG, "访问的URL为 " + list.get(position));
//加载图片
bitmapUtil.display(iv, list.get(position));
return view;
}
}
}
部署在tomcat上面的图片路径如图所示：
点击下载代码