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图片三级缓存

网络图片三级缓存:

  • 网络加载,不优先加载,速度慢,浪费流量
  • 本地缓存,次优先加载,速度快
  • 内存缓存,优先加载,速度最快

三级缓存原理:

  • 首次加载 Android App 时,肯定要通过网络交互来获取图片,之后我们可以将图片保存至本地SD卡和内存中
  • 之后运行 App 时,优先访问内存中的图片缓存,若内存中没有,则加载本地SD卡中的图片
  • 总之,只在初次访问新内容时,才通过网络获取图片资源

具体实现及代码

1. 自定义的图片缓存工具类(MyBitmapUtils)

  • 通过new MyBitmapUtils().display(ImageView ivPic, String url) 提供给外部方法进行图片缓存的接口
  • 参数含义:ivPic 用于显示图片的ImageView,url 获取图片的网络地址
    /**
         * 自定义的BitmapUtils,实现三级缓存
         */
        public class MyBitmapUtils {
    
            private NetCacheUtils mNetCacheUtils;
            private LocalCacheUtils mLocalCacheUtils;
            private MemoryCacheUtils mMemoryCacheUtils;
    
            public MyBitmapUtils(){
                mMemoryCacheUtils=new MemoryCacheUtils();
                mLocalCacheUtils=new LocalCacheUtils();
                mNetCacheUtils=new NetCacheUtils(mLocalCacheUtils,mMemoryCacheUtils);
            }
    
            public void disPlay(ImageView ivPic, String url) {
                ivPic.setImageResource(R.mipmap.pic_item_list_default);
                Bitmap bitmap;
                //内存缓存
                bitmap=mMemoryCacheUtils.getBitmapFromMemory(url);
                if (bitmap!=null){
                    ivPic.setImageBitmap(bitmap);
                    System.out.println("从内存获取图片啦.....");
                    return;
                }
    
                //本地缓存
                bitmap = mLocalCacheUtils.getBitmapFromLocal(url);
                if(bitmap !=null){
                    ivPic.setImageBitmap(bitmap);
                    System.out.println("从本地获取图片啦.....");
                    //从本地获取图片后,保存至内存中
                    mMemoryCacheUtils.setBitmapToMemory(url,bitmap);
                    return;
                }
                //网络缓存
                mNetCacheUtils.getBitmapFromNet(ivPic,url);
            }
        }

     

2. 网络缓存(NetCacheUtils)

  • 网络缓存中主要用到了AsyncTask来进行异步数据的加载
  • 简单来说,AsyncTask可以看作是一个对handler和线程池的封装,通常,AsyncTask主要用于数据简单时,handler+thread主要用于数据量多且复杂时,当然这也不是必须的,仁者见仁智者见智
  • 同时,为了避免内存溢出的问题,我们可以在获取网络图片后。对其进行图片压缩
        /**
         * 三级缓存之网络缓存
         */
        public class NetCacheUtils {
    
            private LocalCacheUtils mLocalCacheUtils;
            private MemoryCacheUtils mMemoryCacheUtils;
    
            public NetCacheUtils(LocalCacheUtils localCacheUtils, MemoryCacheUtils memoryCacheUtils) {
                mLocalCacheUtils = localCacheUtils;
                mMemoryCacheUtils = memoryCacheUtils;
            }
    
            /**
             * 从网络下载图片
             * @param ivPic 显示图片的imageview
             * @param url   下载图片的网络地址
             */
            public void getBitmapFromNet(ImageView ivPic, String url) {
                new BitmapTask().execute(ivPic, url);//启动AsyncTask
    
            }
    
            /**
             * AsyncTask就是对handler和线程池的封装
             * 第一个泛型:参数类型
             * 第二个泛型:更新进度的泛型
             * 第三个泛型:onPostExecute的返回结果
             */
            class BitmapTask extends AsyncTask<Object, Void, Bitmap> {
    
                private ImageView ivPic;
                private String url;
    
                /**
                 * 后台耗时操作,存在于子线程中
                 * @param params
                 * @return
                 */
                @Override
                protected Bitmap doInBackground(Object[] params) {
                    ivPic = (ImageView) params[0];
                    url = (String) params[1];
    
                    return downLoadBitmap(url);
                }
    
                /**
                 * 更新进度,在主线程中
                 * @param values
                 */
                @Override
                protected void onProgressUpdate(Void[] values) {
                    super.onProgressUpdate(values);
                }
    
                /**
                 * 耗时方法结束后执行该方法,主线程中
                 * @param result
                 */
                @Override
                protected void onPostExecute(Bitmap result) {
                    if (result != null) {
                        ivPic.setImageBitmap(result);
                        System.out.println("从网络缓存图片啦.....");
    
                        //从网络获取图片后,保存至本地缓存
                        mLocalCacheUtils.setBitmapToLocal(url, result);
                        //保存至内存中
                        mMemoryCacheUtils.setBitmapToMemory(url, result);
    
                    }
                }
            }
    
            /**
             * 网络下载图片
             * @param url
             * @return
             */
            private Bitmap downLoadBitmap(String url) {
                HttpURLConnection conn = null;
                try {
                    conn = (HttpURLConnection) new URL(url).openConnection();
                    conn.setConnectTimeout(5000);
                    conn.setReadTimeout(5000);
                    conn.setRequestMethod("GET");
    
                    int responseCode = conn.getResponseCode();
                    if (responseCode == 200) {
                        //图片压缩
                        BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options();
                        options.inSampleSize=2;//宽高压缩为原来的1/2
                        options.inPreferredConfig=Bitmap.Config.ARGB_4444;
                        Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeStream(conn.getInputStream(),null,options);
                        return bitmap;
                    }
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                } finally {
                    conn.disconnect();
                }
    
                return null;
            }
        }

     

3. 本地缓存(LocalCacheUtils)

  • 在初次通过网络获取图片后,我们可以在本地SD卡中将图片保存起来
  • 可以使用MD5加密图片的网络地址,来作为图片的名称保存
     /**
         * 三级缓存之本地缓存
         */
        public class LocalCacheUtils {
    
            private static final String CACHE_PATH= Environment.getExternalStorageDirectory().getAbsolutePath()+"/WerbNews";
    
            /**
             * 从本地读取图片
             * @param url
             */
            public Bitmap getBitmapFromLocal(String url){
                String fileName = null;//把图片的url当做文件名,并进行MD5加密
                try {
                    fileName = MD5Encoder.encode(url);
                    File file=new File(CACHE_PATH,fileName);
    
                    Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeStream(new FileInputStream(file));
    
                    return bitmap;
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
    
                return null;
            }
    
            /**
             * 从网络获取图片后,保存至本地缓存
             * @param url
             * @param bitmap
             */
            public void setBitmapToLocal(String url,Bitmap bitmap){
                try {
                    String fileName = MD5Encoder.encode(url);//把图片的url当做文件名,并进行MD5加密
                    File file=new File(CACHE_PATH,fileName);
    
                    //通过得到文件的父文件,判断父文件是否存在
                    File parentFile = file.getParentFile();
                    if (!parentFile.exists()){
                        parentFile.mkdirs();
                    }
    
                    //把图片保存至本地
                    bitmap.compress(Bitmap.CompressFormat.JPEG,100,new FileOutputStream(file));
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
    
            }
        }

     

4. 内存缓存(MemoryCacheUtils)

  • 这是本文中最重要且需要重点介绍的部分
  • 进行内存缓存,就一定要注意一个问题,那就是内存溢出(OutOfMemory)实现方法:
  • 通过 HashMap<String,Bitmap>键值对的方式保存图片,key为地址,value为图片对象,但因是强引用对象,很容易造成内存溢出,可以尝试SoftReference软引用对象
  • 通过 HashMap<String, SoftReference<Bitmap>>SoftReference 为软引用对象(GC垃圾回收会自动回收软引用对象),但在Android2.3+后,系统会优先考虑回收弱引用对象,官方提出使用LruCache
  • 通过 LruCache<String,Bitmap> least recentlly use 最少最近使用算法,会将内存控制在一定的大小内, 超出最大值时会自动回收, 这个最大值开发者自己定
      /**
         * 三级缓存之内存缓存
         */
        public class MemoryCacheUtils {
    
            // private HashMap<String,Bitmap> mMemoryCache=new HashMap<>();//1.因为强引用,容易造成内存溢出,所以考虑使用下面弱引用的方法
            // private HashMap<String, SoftReference<Bitmap>> mMemoryCache = new HashMap<>();//2.因为在Android2.3+后,系统会优先考虑回收弱引用对象,官方提出使用LruCache
            private LruCache<String,Bitmap> mMemoryCache;
    
            public MemoryCacheUtils(){
                long maxMemory = Runtime.getRuntime().maxMemory()/8;//得到手机最大允许内存的1/8,即超过指定内存,则开始回收
                //需要传入允许的内存最大值,虚拟机默认内存16M,真机不一定相同
                mMemoryCache=new LruCache<String,Bitmap>((int) maxMemory){
                    //用于计算每个条目的大小
                    @Override
                    protected int sizeOf(String key, Bitmap value) {
                        int byteCount = value.getByteCount();
                        return byteCount;
                    }
                };
    
            }
    
            /**
             * 从内存中读图片
             * @param url
             */
            public Bitmap getBitmapFromMemory(String url) {
                //Bitmap bitmap = mMemoryCache.get(url);//1.强引用方法
                /*2.弱引用方法
                SoftReference<Bitmap> bitmapSoftReference = mMemoryCache.get(url);
                if (bitmapSoftReference != null) {
                    Bitmap bitmap = bitmapSoftReference.get();
                    return bitmap;
                }
                */
                Bitmap bitmap = mMemoryCache.get(url);
                return bitmap;
    
            }
    
            /**
             * 往内存中写图片
             * @param url
             * @param bitmap
             */
            public void setBitmapToMemory(String url, Bitmap bitmap) {
                //mMemoryCache.put(url, bitmap);//1.强引用方法
                /*2.弱引用方法
                mMemoryCache.put(url, new SoftReference<>(bitmap));
                */
                mMemoryCache.put(url,bitmap);
            }
        }

     

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