Android圖片緩存之Lru算法（二）
更新時(shí)間：2016年08月02日 10:50:23 作者：總李寫代碼
LRU緩存簡單的說就是緩存一定量的數(shù)據(jù)，當(dāng)超過設(shè)定的閾值時(shí)就把一些過期的數(shù)據(jù)刪除掉，這篇文章主要介紹了Android圖片緩存Lru算法,感興趣的小伙伴們可以參考一下
前言：
上篇我們總結(jié)了Bitmap的處理，同時(shí)對比了各種處理的效率以及對內(nèi)存占用大小，點(diǎn)擊查看。我們得知一個(gè)應(yīng)用如果使用大量圖片就會導(dǎo)致OOM（out of memory）,那該如何處理才能近可能的降低oom發(fā)生的概率呢？之前我們一直在使用SoftReference軟引用，SoftReference是一種現(xiàn)在已經(jīng)不再推薦使用的方式，因?yàn)閺?Android 2.3 (API Level 9)開始，垃圾回收器會更傾向于回收持有軟引用或弱引用的對象，這讓軟引用變得不再可靠，所以今天我們來認(rèn)識一種新的緩存處理算法Lru，然后學(xué)習(xí)一下基于Lru的Lrucache、DiskLruCache 實(shí)現(xiàn)我們的圖片緩存。
Lru：
LRU是Least Recently Used 的縮寫，翻譯過來就是“最近最少使用”，LRU緩存就是使用這種原理實(shí)現(xiàn)，簡單的說就是緩存一定量的數(shù)據(jù)，當(dāng)超過設(shè)定的閾值時(shí)就把一些過期的數(shù)據(jù)刪除掉，比如我們緩存10000條數(shù)據(jù)，當(dāng)數(shù)據(jù)小于10000時(shí)可以隨意添加，當(dāng)超過10000時(shí)就需要把新的數(shù)據(jù)添加進(jìn)來，同時(shí)要把過期數(shù)據(jù)刪除，以確保我們最大緩存10000條，那怎么確定刪除哪條過期數(shù)據(jù)呢，采用LRU算法實(shí)現(xiàn)的話就是將最老的數(shù)據(jù)刪掉。
基于LruCache實(shí)現(xiàn)內(nèi)存緩存：
1.）初始化MemoryCache
這里內(nèi)存緩存的是Drawable 而不是Bitmap 理由是Drawable相對Bitmap來說有很大的內(nèi)存優(yōu)勢
int maxMemory = (int) Runtime.getRuntime().maxMemory();//獲取系統(tǒng)分配給應(yīng)用的總內(nèi)存大小
int mCacheSize = maxMemory / 8;//設(shè)置圖片內(nèi)存緩存占用八分之一
mMemoryCache = new LruCache<String, Drawable>(mCacheSize) {
//必須重寫此方法，來測量Bitmap的大小
@Override
protected int sizeOf(String key, Drawable value) {
if (value instanceof BitmapDrawable) {
Bitmap bitmap = ((BitmapDrawable) value).getBitmap();
return bitmap == null ? 0 : bitmap.getByteCount();
}
return super.sizeOf(key, value);
}
};
2.）添加一個(gè)Drawable到內(nèi)存緩存
/**
* 添加Drawable到內(nèi)存緩存
*
* @param key
* @param drawable
*/
private void addDrawableToMemoryCache(String key, Drawable drawable) {
if (getDrawableFromMemCache(key) == null && drawable != null) {
mMemoryCache.put(key, drawable);
}
}
3.）從內(nèi)存緩存中獲取一個(gè)Drawable
/**
* 從內(nèi)存緩存中獲取一個(gè)Drawable
*
* @param key
* @return
*/
public Drawable getDrawableFromMemCache(String key) {
return mMemoryCache.get(key);
}
4.）從內(nèi)存緩存中移除一個(gè)Drawable
/**
* 從內(nèi)存緩存中移除
*
* @param key
*/
public void removeCacheFromMemory(String key) {
mMemoryCache.remove(key);
}
5.）清空內(nèi)存緩存
/**
* 清理內(nèi)存緩存
*/
public void cleanMemoryCCache() {
mMemoryCache.evictAll();
}
其實(shí)Lru緩存機(jī)制本質(zhì)上就是存儲在一個(gè)LinkedHashMap存儲，為了保障插入的數(shù)據(jù)順序，方便清理。
基于DiskLruCache實(shí)現(xiàn)磁盤緩存：
DiskLruCache類并不是谷歌官方實(shí)現(xiàn)，需要自行下載，下載地址：https://github.com/JakeWharton/DiskLruCache
1.）初始化DiskLruCache
File cacheDir = context.getCacheDir();//指定的是數(shù)據(jù)的緩存地址
long diskCacheSize = 1024 * 1024 * 30;//最多可以緩存多少字節(jié)的數(shù)據(jù)
int appVersion = DiskLruUtils.getAppVersion(context);//指定當(dāng)前應(yīng)用程序的版本號
int valueCount = 1;//指定同一個(gè)key可以對應(yīng)多少個(gè)緩存文件
try {
mDiskCache = DiskLruCache.open(cacheDir, appVersion, valueCount, diskCacheSize);
} catch (Exception ex) {
}
2.）寫入一個(gè)文件到磁盤緩存
/**
* 添加Bitmap到磁盤緩存
*
* @param key
* @param value
*/
private void addBitmapToDiskCache(String key, byte[] value) {
OutputStream out = null;
try {
DiskLruCache.Editor editor = mDiskCache.edit(key);
if (editor != null) {
out = editor.newOutputStream(0);
if (value != null && value.length > 0) {
out.write(value);
out.flush();
editor.commit();
} else {
editor.abort();
}
}
mDiskCache.flush();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
DiskLruUtils.closeQuietly(out);
}
}
3.）從磁盤緩存中讀取Drawable
/**
* 從磁盤緩存中獲取一個(gè)Drawable
*
* @param key
* @return
*/
public Drawable getDrawableFromDiskCache(String key) {
try {
DiskLruCache.Snapshot snapShot = mDiskCache.get(key);
if (snapShot != null) {
InputStream is = snapShot.getInputStream(0);
Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeStream(is);
Drawable drawable = DiskLruUtils.bitmap2Drawable(bitmap);
//從磁盤中讀取到之后 加入內(nèi)存緩存
addDrawableToMemoryCache(key, drawable);
return drawable;
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
return null;
}
4.）從磁盤緩存中移除
/**
* 從磁盤緩存中移除
*
* @param key
*/
public void removeCacheFromDisk(String key) {
try {
mDiskCache.remove(key);
} catch (Exception e) {
}
}
5.）清空磁盤緩存
/**
* 清理磁盤緩存
*/
public void cleanDiskCache() {
try {
mDiskCache.delete();
} catch (Exception e) {
}
}
圖片下載過程：
接下來實(shí)例中用到了一點(diǎn)RxJava的知識有不了解RxJava的請自行了解一下。
1.）采用異步方式操作磁盤緩存和網(wǎng)絡(luò)下載， 內(nèi)存緩存可以在主線程中操作
public void disPlay(final ImageView imageView, String imageUrl) {
//生成唯一key
final String key = DiskLruUtils.hashKeyForDisk(imageUrl);
//先從內(nèi)存中讀取
Drawable drawableFromMemCache = getDrawableFromMemCache(key);
if (drawableFromMemCache != null) {
imageView.setImageDrawable(drawableFromMemCache);
return;
}
Observable.just(imageUrl)
.map(new Func1<String, Drawable>() {
@Override
public Drawable call(String imageUrl) { // 參數(shù)類型 String
//從磁盤中讀取
Drawable drawableFromDiskCache = getDrawableFromDiskCache(key);
if (drawableFromDiskCache != null) {
return drawableFromDiskCache;
}
//網(wǎng)絡(luò)下載
return download(imageUrl); // 返回類型 Drawable
}
})
.subscribeOn(Schedulers.io()) // 指定 subscribe() 發(fā)生在 IO 線程
.observeOn(AndroidSchedulers.mainThread()) // 指定 Subscriber 的回調(diào)發(fā)生在主線程
.subscribe(new Action1<Drawable>() {
@Override
public void call(Drawable drawable) { // 參數(shù)類型 Drawable
imageView.setImageDrawable(drawable);
}
});
}
2.）下載圖片過程以及處理
private Drawable download(String imageUrl) {
HttpURLConnection urlConnection = null;
ByteArrayOutputStream bos = null;
InputStream ins = null;
try {
final URL url = new URL(imageUrl);
urlConnection = (HttpURLConnection) url.openConnection();
ins = urlConnection.getInputStream();
bos = new ByteArrayOutputStream();
int b;
while ((b = ins.read()) != -1) {
bos.write(b);
}
bos.flush();
byte[] bytes = bos.toByteArray();
Bitmap bitmap = DiskLruUtils.bytes2Bitmap(bytes);
String key = DiskLruUtils.hashKeyForDisk(imageUrl);
Drawable drawable = DiskLruUtils.bitmap2Drawable(bitmap);
//加入內(nèi)存緩存
addDrawableToMemoryCache(key, drawable);
//加入磁盤緩存
addBitmapToDiskCache(key, bytes);
return drawable;
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
if (urlConnection != null) {
urlConnection.disconnect();
}
DiskLruUtils.closeQuietly(bos);
DiskLruUtils.closeQuietly(ins);
}
return null;
}
附上最終圖片緩存單例簡單實(shí)現(xiàn)全部代碼以及DiskLruUtils工具類代碼
ImageLoadManager.java
public class ImageLoadManager {
private LruCache<String, Drawable> mMemoryCache;//內(nèi)存緩存
private DiskLruCache mDiskCache;//磁盤緩存
private static ImageLoadManager mInstance;//獲取圖片下載單例引用
/**
* 構(gòu)造器
*
* @param context
*/
private ImageLoadManager(Context context) {
int maxMemory = (int) Runtime.getRuntime().maxMemory();//獲取系統(tǒng)分配給應(yīng)用的總內(nèi)存大小
int mCacheSize = maxMemory / 8;//設(shè)置圖片內(nèi)存緩存占用八分之一
mMemoryCache = new LruCache<String, Drawable>(mCacheSize) {
//必須重寫此方法，來測量Bitmap的大小
@Override
protected int sizeOf(String key, Drawable value) {
if (value instanceof BitmapDrawable) {
Bitmap bitmap = ((BitmapDrawable) value).getBitmap();
return bitmap == null ? 0 : bitmap.getByteCount();
}
return super.sizeOf(key, value);
}
};
File cacheDir = context.getCacheDir();//指定的是數(shù)據(jù)的緩存地址
long diskCacheSize = 1024 * 1024 * 30;//最多可以緩存多少字節(jié)的數(shù)據(jù)
int appVersion = DiskLruUtils.getAppVersion(context);//指定當(dāng)前應(yīng)用程序的版本號
int valueCount = 1;//指定同一個(gè)key可以對應(yīng)多少個(gè)緩存文件
try {
mDiskCache = DiskLruCache.open(cacheDir, appVersion, valueCount, diskCacheSize);
} catch (Exception ex) {
}
}
/**
* 獲取單例引用
*
* @return
*/
public static ImageLoadManager getInstance(Context context) {
ImageLoadManager inst = mInstance;
if (inst == null) {
synchronized (RequestManager.class) {
inst = mInstance;
if (inst == null) {
inst = new ImageLoadManager(context.getApplicationContext());
mInstance = inst;
}
}
}
return inst;
}
public void disPlay(final ImageView imageView, String imageUrl) {
//生成唯一key
final String key = DiskLruUtils.hashKeyForDisk(imageUrl);
//先從內(nèi)存中讀取
Drawable drawableFromMemCache = getDrawableFromMemCache(key);
if (drawableFromMemCache != null) {
imageView.setImageDrawable(drawableFromMemCache);
return;
}
Observable.just(imageUrl)
.map(new Func1<String, Drawable>() {
@Override
public Drawable call(String imageUrl) { // 參數(shù)類型 String
//從磁盤中讀取
Drawable drawableFromDiskCache = getDrawableFromDiskCache(key);
if (drawableFromDiskCache != null) {
return drawableFromDiskCache;
}
//網(wǎng)絡(luò)下載
return download(imageUrl); // 返回類型 Drawable
}
})
.subscribeOn(Schedulers.io()) // 指定 subscribe() 發(fā)生在 IO 線程
.observeOn(AndroidSchedulers.mainThread()) // 指定 Subscriber 的回調(diào)發(fā)生在主線程
.subscribe(new Action1<Drawable>() {
@Override
public void call(Drawable drawable) { // 參數(shù)類型 Drawable
imageView.setImageDrawable(drawable);
}
});
}
/**
* 添加Drawable到內(nèi)存緩存
*
* @param key
* @param drawable
*/
private void addDrawableToMemoryCache(String key, Drawable drawable) {
if (getDrawableFromMemCache(key) == null && drawable != null) {
mMemoryCache.put(key, drawable);
}
}
/**
* 從內(nèi)存緩存中獲取一個(gè)Drawable
*
* @param key
* @return
*/
public Drawable getDrawableFromMemCache(String key) {
return mMemoryCache.get(key);
}
/**
* 從磁盤緩存中獲取一個(gè)Drawable
*
* @param key
* @return
*/
public Drawable getDrawableFromDiskCache(String key) {
try {
DiskLruCache.Snapshot snapShot = mDiskCache.get(key);
if (snapShot != null) {
InputStream is = snapShot.getInputStream(0);
Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeStream(is);
Drawable drawable = DiskLruUtils.bitmap2Drawable(bitmap);
//從磁盤中讀取到之后 加入內(nèi)存緩存
addDrawableToMemoryCache(key, drawable);
return drawable;
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
return null;
}
/**
* 添加Bitmap到磁盤緩存
*
* @param key
* @param value
*/
private void addBitmapToDiskCache(String key, byte[] value) {
OutputStream out = null;
try {
DiskLruCache.Editor editor = mDiskCache.edit(key);
if (editor != null) {
out = editor.newOutputStream(0);
if (value != null && value.length > 0) {
out.write(value);
out.flush();
editor.commit();
} else {
editor.abort();
}
}
mDiskCache.flush();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
DiskLruUtils.closeQuietly(out);
}
}
private Drawable download(String imageUrl) {
HttpURLConnection urlConnection = null;
ByteArrayOutputStream bos = null;
InputStream ins = null;
try {
final URL url = new URL(imageUrl);
urlConnection = (HttpURLConnection) url.openConnection();
ins = urlConnection.getInputStream();
bos = new ByteArrayOutputStream();
int b;
while ((b = ins.read()) != -1) {
bos.write(b);
}
bos.flush();
byte[] bytes = bos.toByteArray();
Bitmap bitmap = DiskLruUtils.bytes2Bitmap(bytes);
String key = DiskLruUtils.hashKeyForDisk(imageUrl);
Drawable drawable = DiskLruUtils.bitmap2Drawable(bitmap);
//加入內(nèi)存緩存
// addDrawableToMemoryCache(key, drawable);
//加入磁盤緩存
addBitmapToDiskCache(key, bytes);
return drawable;
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} finally {
if (urlConnection != null) {
urlConnection.disconnect();
}
DiskLruUtils.closeQuietly(bos);
DiskLruUtils.closeQuietly(ins);
}
return null;
}
/**
* 從緩存中移除
*
* @param key
*/
public void removeCache(String key) {
removeCacheFromMemory(key);
removeCacheFromDisk(key);
}
/**
* 從內(nèi)存緩存中移除
*
* @param key
*/
public void removeCacheFromMemory(String key) {
mMemoryCache.remove(key);
}
/**
* 從磁盤緩存中移除
*
* @param key
*/
public void removeCacheFromDisk(String key) {
try {
mDiskCache.remove(key);
} catch (Exception e) {
}
}
/**
* 磁盤緩存大小
*
* @return
*/
public long diskCacheSize() {
return mDiskCache.size();
}
/**
* 內(nèi)存緩存大小
*
* @return
*/
public long memoryCacheSize() {
return mMemoryCache.size();
}
/**
* 關(guān)閉磁盤緩存
*/
public void closeDiskCache() {
try {
mDiskCache.close();
} catch (Exception e) {
}
}
/**
* 清理緩存
*/
public void cleanCache() {
cleanMemoryCCache();
cleanDiskCache();
}
/**
* 清理磁盤緩存
*/
public void cleanDiskCache() {
try {
mDiskCache.delete();
} catch (Exception e) {
}
}
/**
* 清理內(nèi)存緩存
*/
public void cleanMemoryCCache() {
mMemoryCache.evictAll();
}
}
DiskLruUtils.java
final class DiskLruUtils {
/**
* 關(guān)閉輸入輸出流
*/
public static void closeQuietly(/*Auto*/Closeable closeable) {
if (closeable != null) {
try {
closeable.close();
} catch (RuntimeException rethrown) {
throw rethrown;
} catch (Exception ignored) {
}
}
}
/**
* 獲取versionCode
*/
public static int getAppVersion(Context context) {
try {
PackageInfo info = context.getPackageManager().getPackageInfo(context.getPackageName(), 0);
return info.versionCode;
} catch (PackageManager.NameNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
return 1;
}
public static String hashKeyForDisk(String key) {
String cacheKey;
try {
final MessageDigest mDigest = MessageDigest.getInstance("MD5");
mDigest.update(key.getBytes());
cacheKey = bytesToHexString(mDigest.digest());
} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
cacheKey = String.valueOf(key.hashCode());
}
return cacheKey;
}
public static String bytesToHexString(byte[] bytes) {
StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < bytes.length; i++) {
String hex = Integer.toHexString(0xFF & bytes[i]);
if (hex.length() == 1) {
sb.append('0');
}
sb.append(hex);
}
return sb.toString();
}
/**
* Bitmap → bytes
*/
public static byte[] bitmap2Bytes(Bitmap bm) {
if (bm == null) {
return null;
}
ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
bm.compress(Bitmap.CompressFormat.PNG, 100, baos);
return baos.toByteArray();
}
/**
* bytes → Bitmap
*/
public static Bitmap bytes2Bitmap(byte[] bytes) {
return BitmapFactory.decodeByteArray(bytes, 0, bytes.length);
}
/**
* Drawable → Bitmap
*/
public static Bitmap drawable2Bitmap(Drawable drawable) {
if (drawable == null) {
return null;
}
// 取 drawable 的長寬
int w = drawable.getIntrinsicWidth();
int h = drawable.getIntrinsicHeight();
// 取 drawable 的顏色格式
Bitmap.Config config = drawable.getOpacity() != PixelFormat.OPAQUE ? Bitmap.Config.ARGB_8888 : Bitmap.Config.RGB_565;
// 建立對應(yīng) bitmap
Bitmap bitmap = Bitmap.createBitmap(w, h, config);
// 建立對應(yīng) bitmap 的畫布
Canvas canvas = new Canvas(bitmap);
drawable.setBounds(0, 0, w, h);
// 把 drawable 內(nèi)容畫到畫布中
drawable.draw(canvas);
return bitmap;
}
/*
* Bitmap → Drawable
*/
public static Drawable bitmap2Drawable(Bitmap bm) {
if (bm == null) {
return null;
}
BitmapDrawable bd = new BitmapDrawable(bm);
bd.setTargetDensity(bm.getDensity());
return new BitmapDrawable(bm);
}
}
以上就是基于Lru圖片緩存簡單實(shí)現(xiàn)，希望對大家的學(xué)習(xí)有所幫助，也希望大家多多支持腳本之家。
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