Android三级缓存机制工具类的实现

采得百花成蜜后，为谁辛苦为谁甜。这篇文章主要讲述Android三级缓存机制工具类的实现相关的知识，希望能为你提供帮助。
一．三级缓存概述（一）三级缓存的三级第一级是内存，最快，不需要网络
第二级是本地，不需要网络
第三级是网络，需要网络请求
三级缓存机制的思想：
如果在内存中获取到数据，就不去本地和网络中获取。
如果在本地中获取到数据就不去网络中获取，
如果内存和本地中不存在数据，就要去网络中请求数据
三级缓存技术能有效节省用户的流量，但是也会增加一些内存负担。
二．使用示例展示三级缓存工具栏类的使用程序运行后的页面：

文章图片

虽然只用一个按钮和一个图片显示，但是通过测试（联网状态和断网状态对比）能知道图片是从网络中获取还是从本地或者中内存。
这里用到了几个其他自己编程的小工具类。
（一）添加手机权限，网络权限和SD卡写的权限

< uses-permission android:name= " android.permission.INTERNET" /> < uses-permission android:name= " android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE" />

（二）编写布局文件

< ?xml version= " 1.0" encoding= " utf-8" ?> < LinearLayout xmlns:android= " http://schemas.android.com/apk/res/android" xmlns:app= " http://schemas.android.com/apk/res-auto" android:id= " @ + id/activity_main" android:layout_width= " match_parent" android:layout_height= " match_parent" android:orientation= " vertical" > < Button android:layout_width= " match_parent" android:layout_height= " wrap_content" android:onClick= " start" android:text= " 加载图片" /> < ImageView android:id= " @ + id/main_iv" android:layout_width= " match_parent" android:layout_height= " wrap_content" /> < /LinearLayout>

上面是一个非常简单的布局文件。
（三）设计一个方便调试显示个工具类

package com.lwz.threelevelt; import android.content.Context; import android.util.Log; import android.widget.Toast; /** * 本类用于简易的显示信息 * 比如土司，或Log信息 */public class ShowUtils { //这里DEBUG的作用是，可以在程序完成后设置DEBUG的值为false，程序以后就不会在显示以前的打印信息 public staticboolean DEBUG = true; //各种Log打印 public static void e(Object o) { if (DEBUG) Log.e(" TAG" , " 打印： ------" + o.toString()); }public static void e(int i) { if (DEBUG) Log.e(" TAG" , " 打印： ------" + i); }public static void e(float i) { if (DEBUG) Log.e(" TAG" , " 打印： ------" + i); }public static void e(boolean b) { if (DEBUG) Log.e(" TAG" , " 打印： ------" + b); }//各种土司 public static void ts(Context context, Object object) { if (DEBUG) Toast.makeText(context, object + " " , Toast.LENGTH_SHORT).show(); }public static void tsl(Context context, Object object) { if (DEBUG) Toast.makeText(context, object + " " , Toast.LENGTH_LONG).show(); }}

（四）文件操作的一个工具类

public class FileUtils {//判断是否本地有sd卡，确定是否保存在SD卡内 String path; //文件存储的地方/** * 通过构造方法传入存储的路径 */ public FileUtils(Context context, String dirName) { //判断是否本地有sd卡，这里代表的是SD卡在就绪的状态 //这里判断相等状态要使用.equal，使用= = 会匹配不到？？？ if (Environment.getExternalStorageState() .equal( Environment.MEDIA_MOUNTED)) { ShowUtils.e(" SD卡就绪状态" ); path = Environment.getExternalStorageDirectory().getAbsolutePath() + " /" + dirName; } else { ShowUtils.e(" SD卡没有就绪状态" ); //保存在内部存储器中 path = context.getCacheDir().getAbsolutePath() + " /" + dirName; } //创建文件 new File(path).mkdirs(); }/** * 文件的写入 * 传入一个文件的名称和一个Bitmap对象 * 最后的结果是保存一个图片 */ public void saveToSDCard(String key, Bitmap bmp) { FileOutputStream fos = null; try { fos = new FileOutputStream(new File(path, key)); } catch (FileNotFoundException e) { e.printStackTrace(); } //保存图片的设置 bmp.compress(Bitmap.CompressFormat.PNG, 100, fos); try { fos.close(); //关闭流 } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } }/** * 文件的读取， * 根据文件的名字，读取出一个Bitmap的对象， * 如果之前保存过就有值，否则是null */ public Bitmap readFromSDCard(String key) { return BitmapFactory.decodeFile(new File(path, key).getAbsolutePath()); } }

（五）最最重要的三级缓存功能的实现的工具类

package com.lwz.threelevelt; import android.content.Context; import android.graphics.Bitmap; import android.graphics.BitmapFactory; import android.os.Handler; import android.os.Message; import android.support.annotation.NonNull; import android.support.v4.util.LruCache; import java.io.InputStream; import java.net.URL; import java.util.concurrent.ExecutorService; import java.util.concurrent.Executors; import static com.lwz.threelevelt.ShowUtils.e; /** * 图片三级缓存机制的实现类 * < p> * 首先是内存，最快 * 其次是本地，不需要网络 * 最后是网络，需要网络请求 * 这如果在内存中获取到数据，就不去本地和网络中获取，同样如果在本地中获取到数据就不去网络中获取， * 如果内存和本地中不存在数据，采取网络中请求数据 * < p> * ,这里结合的是另一个fileUtils的工具类来实现 * < p> * 调用方法也是很简单的： */public class ImageLoader {//下载使用的线程池对象 ExecutorService threadLooper; //缓存类，能过获取和写入数据到缓存中，短时间的存储！！ private static LruCache< String, Bitmap> cache; //文件操作类对象 private FileUtils fileUtils; /** * 构造方法，需要传入一个保存文件的名字 * 实例化：线程池对象，缓存类，文件操作类对象 */ public ImageLoader(Context context, String dirName) { //获取系统分配的最大内存 int maxSize = (int) (Runtime.getRuntime().maxMemory() / 8); //实例化缓存类的对象 cache = new LruCache< String, Bitmap> (maxSize) { //每一个键所对应的值的大小 //自动释放低频率的文件 @ Override protected int sizeOf(String key, Bitmap value) { return value.getByteCount(); } }; fileUtils = new FileUtils(context, dirName); //实例化文件操作类的对象 threadLooper = Executors.newFixedThreadPool(5); //实例化线程池，并设置运行的最大线程数 }/** * 下载图片的方法，这也是提供给我们调用的方法 * 需要传入一个URL地址，和一个图片下载成功后的回调方法 */ public void loadImage(final String url, @ NonNull final ImageLoadListener listener) { //去掉所有需要转义的斜杠，把获得的字符串作为Bitmap对象的一个标示符，通过它和它的Bitmap对象一一对应 final String key = url.replaceAll(" [\\\\W]" , " " ); //第一级，先判断缓存类中是否有数据 if (readFromCache(key) != null) { //直接拿出来 e(" 从缓存中加载" ); listener.loadImage(readFromCache(key)); } else { //第二级，再判断本地中是否存在数据 final Bitmap bitmap = fileUtils.readFromSDCard(key); //查看是否存在数据 if (bitmap != null) {//本地中存在数据 //存储到缓存 e(" 从SDCard中加载" ); saveToCache(key, bitmap); //把从SD卡中读取到的数据保存到缓存中， //返回 listener.loadImage(fileUtils.readFromSDCard(key)); //返回一个数据给调用者 } else { //第三级，从网络中下载数据 //要把数据分别存入本地中内存中//下载，使用子线程//创建一个Handler对象，这里还是主线程， // 下载是在子线程，然后调用Handler对象发送数据给主线程 final Handler handler = new Handler() { @ Override public void handleMessage(Message msg) { super.handleMessage(msg); e(" 从网络下载" ); listener.loadImage((Bitmap) msg.obj); } }; //线程池的使用，在里面下载数据 threadLooper.execute(new Runnable() { @ Override public void run() { //开始下载 try { URL u = new URL(url); InputStream inputStream = u.openStream(); Bitmap bitmap1 = BitmapFactory.decodeStream(inputStream); //获取bitmap对象 fileUtils.saveToSDCard(key, bitmap1); //保存文件到SD卡 saveToCache(key, bitmap1); //保存文件到内存中 //使用Handler对象给主线程发送消息 Message msg = handler.obtainMessage(); msg.obj = bitmap1; handler.sendMessage(msg); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } }); } }}/** * 取消子线程的任务 */ public void cancelDownLoad() { threadLooper.shutdown(); }/** * 定义一个接口，里面有一个方法， * 这里有一个Bitmap对象参数，作用是让调用这接收这个Bitmap对象，实际这bitmap对象就是缓存中的对象 */ public interface ImageLoadListener { public void loadImage(Bitmap bmp); }/** * 使用缓存类存储Bitmap对象 */ private void saveToCache(String key, Bitmap bmp) { cache.put(key, bmp); }/** * 使用缓存类获取Bitmap对象 */ private Bitmap readFromCache(String key) { return cache.get(key); } }

上面代码中e（ “XXX”）和ShowUtils.e（ “XXX”）效果是一样的，因为导入方式是静态的： import static com.lwz.threelevelt.ShowUtils.e; 所以可以省略类名ShowUtils。
有些简单的方法这样使用是非常方便的。
（六）最后的调用类

package com.lwz.threelevelt; import android.graphics.Bitmap; import android.os.Bundle; import android.support.v7.app.AppCompatActivity; import android.view.View; import android.widget.ImageView; /** * 三级缓存工具类的调用测试 * 1.创建三级缓存类的对象，传入上下文和图片名字 * 2.调用三级缓存类的对象的loadImage方法， * 传入两个参数，第一个参数是URL地址，第二个参数是回调接口，在回调接口内可以接收到根据URL地址下载到的Bitmap对象 */ public class MainActivity extends AppCompatActivity {//定义布局的控件 ImageView imageView; //定义三级缓存工具类 ImageLoader loader; @ Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); ShowUtils.DEBUG = false; setContentView(R.layout.activity_main); imageView = (ImageView) findViewById(R.id.main_iv); loader = new ImageLoader(this, " test3" ); //创建文件夹 }public void start(View v) { loader.loadImage(" http://p3.so.qhmsg.com/bdr/326__/t018da60b972e086a1d.jpg" , new ImageLoader.ImageLoadListener() { @ Override public void loadImage(Bitmap bmp) { imageView.setImageBitmap(bmp); } }); } }

【Android三级缓存机制工具类的实现】可以看到实现了三级缓存的工具类后，调用还是非常简单的。
程序运行后显示的界面：