1.android缓存的介绍

Android开发本质上就是手机和互联网中的web服务器之间进行通信，就必然需要从服务端获取数据，而反复通过网络获取数据是比较耗时的，特别是访问比较多的时候，会极大影响了性能，Android中可通过二级缓存来减少频繁的网络操作，减少流量、提升性能。

1.二级缓存定义：

当Android端需要获得数据时比如获取网络中的图片，我们首先从内存中查找（按键查找），内存中没有的再从磁盘文件或sqlite中去查找，若磁盘中也没有才通过网络获取；当获得来自网络的数据，就以key-value对的方式先缓存到内存（一级缓存），同时缓存到文件或sqlite中（二级缓存）。注意：内存缓存会造成堆内存泄露，所有一级缓存通常要严格控制缓存的大小，一般控制在系统内存的1/4。

2.保存在本地了怎么更新网络数据呢？

　　理解了二级缓存大家可能会有个问题网络中的数据是变化的，数据一旦放入缓存中，再取该数据就是从缓存中获得，这样岂不是不能体现数据的变化？我们在缓存数据时会设置有效时间，比如说30分钟，若超过这个时间数据就失效并释放空间，然后重新请求网络中的数据。有的童鞋就问30分钟内咋办？那好吧，我也没招了，只有下拉刷新了吧，实际上这不是问题。

2.本篇就介绍下Acache缓存

ACache是一个为android制定的轻量级的开源缓存框架。轻量到只有一个java文件（由十几个类精简而来）。

1、它可以缓存什么东西？

普通的字符串、json、序列化的java对象，和字节数字。

2、它有什么特色？

特色主要是：

1：轻，轻到只有一个JAVA文件。

2：可配置，可以配置缓存路径，缓存大小，缓存数量等。

3：可以设置缓存超时时间，缓存超时自动失效，并被删除。

4：多进程的支持。

3.使用

1.初始化ACache组件

　　 ACache acache=ACache.get(context)

　　　　　　或

　　 ACache acache=ACache.get(context,max_size,max_count)

参数说明：　　

　 max_size:设置限制缓存大小，默认为50M

　　 max_count:设置缓存数据的数量，默认不限制

2.设置缓存数据

　　 acache.put(key,data,time)或acache.put(key,data)

　　将数据同时上存入一级缓存（内存Map）和二级缓存（文件）中

参数说明：　　

　　 Key：为存入缓存的数据设置唯一标识，取数据时就根据key来获得的

　　 Data：要存入的数据，acache支持的数据类型如图所示：

　　有String、可序列化的对象、字节数组、Drawable等　　Time:设置缓存数据的有效时间，单位秒

3.从缓存中取数据

　提供一系列getAsXXX()方法，如图所示。

　　根据不同存入数据，调用不同的方法取数据

4.ACache代码片

package com.example.acachetest.util;import java.io.BufferedReader;
import java.io.BufferedWriter;
import java.io.ByteArrayInputStream;
import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.FileReader;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.io.RandomAccessFile;
import java.io.Serializable;
import java.util.Collections;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Map.Entry;
import java.util.Set;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger;
import java.util.concurrent.atomic.AtomicLong;import org.json.JSONArray;
import org.json.JSONObject;import android.content.Context;
import android.graphics.Bitmap;
import android.graphics.BitmapFactory;
import android.graphics.Canvas;
import android.graphics.PixelFormat;
import android.graphics.drawable.BitmapDrawable;
import android.graphics.drawable.Drawable;public class ACache {public static final int TIME_HOUR = 60 * 60;public static final int TIME_DAY = TIME_HOUR * 24;private static final int MAX_SIZE = 1000 * 1000 * 50; // 50 mbprivate static final int MAX_COUNT = Integer.MAX_VALUE; // 不限制存放数据的数量private static Map<String, ACache> mInstanceMap = new HashMap<String, ACache>();private ACacheManager mCache;public static ACache get(Context ctx) {return get(ctx, "ACache");}public static ACache get(Context ctx, String cacheName) {File f = new File(ctx.getCacheDir(), cacheName);return get(f, MAX_SIZE, MAX_COUNT);}public static ACache get(File cacheDir) {return get(cacheDir, MAX_SIZE, MAX_COUNT);}public static ACache get(Context ctx, long max_zise, int max_count) {File f = new File(ctx.getCacheDir(), "ACache");return get(f, max_zise, max_count);}public static ACache get(File cacheDir, long max_zise, int max_count) {ACache manager = mInstanceMap.get(cacheDir.getAbsoluteFile() + myPid());if (manager == null) {manager = new ACache(cacheDir, max_zise, max_count);mInstanceMap.put(cacheDir.getAbsolutePath() + myPid(), manager);}return manager;}private static String myPid() {return "_" + android.os.Process.myPid();}private ACache(File cacheDir, long max_size, int max_count) {if (!cacheDir.exists() && !cacheDir.mkdirs()) {throw new RuntimeException("can't make dirs in "+ cacheDir.getAbsolutePath());}mCache = new ACacheManager(cacheDir, max_size, max_count);}// =======================================// ============ String数据 读写 ==============// =======================================/*** 保存 String数据 到 缓存中* * @param key*            保存的key* @param value*            保存的String数据*/public void put(String key, String value) {File file = mCache.newFile(key);BufferedWriter out = null;try {out = new BufferedWriter(new FileWriter(file), 1024);out.write(value);} catch (IOException e) {e.printStackTrace();} finally {if (out != null) {try {out.flush();out.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}mCache.put(file);}}/*** 保存 String数据 到 缓存中* * @param key*            保存的key* @param value*            保存的String数据* @param saveTime*            保存的时间，单位：秒*/public void put(String key, String value, int saveTime) {put(key, Utils.newStringWithDateInfo(saveTime, value));}/*** 读取 String数据* * @param key* @return String 数据*/public String getAsString(String key) {File file = mCache.get(key);if (!file.exists())return null;boolean removeFile = false;BufferedReader in = null;try {in = new BufferedReader(new FileReader(file));String readString = "";String currentLine;while ((currentLine = in.readLine()) != null) {readString += currentLine;}if (!Utils.isDue(readString)) {return Utils.clearDateInfo(readString);} else {removeFile = true;return null;}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();return null;} finally {if (in != null) {try {in.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}if (removeFile)remove(key);}}// =======================================// ============= JSONObject 数据 读写 ==============// =======================================/*** 保存 JSONObject数据 到 缓存中* * @param key*            保存的key* @param value*            保存的JSON数据*/public void put(String key, JSONObject value) {put(key, value.toString());}/*** 保存 JSONObject数据 到 缓存中* * @param key*            保存的key* @param value*            保存的JSONObject数据* @param saveTime*            保存的时间，单位：秒*/public void put(String key, JSONObject value, int saveTime) {put(key, value.toString(), saveTime);}/*** 读取JSONObject数据* * @param key* @return JSONObject数据*/public JSONObject getAsJSONObject(String key) {String JSONString = getAsString(key);try {JSONObject obj = new JSONObject(JSONString);return obj;} catch (Exception e) {e.printStackTrace();return null;}}// =======================================// ============ JSONArray 数据 读写 =============// =======================================/*** 保存 JSONArray数据 到 缓存中* * @param key*            保存的key* @param value*            保存的JSONArray数据*/public void put(String key, JSONArray value) {put(key, value.toString());}/*** 保存 JSONArray数据 到 缓存中* * @param key*            保存的key* @param value*            保存的JSONArray数据* @param saveTime*            保存的时间，单位：秒*/public void put(String key, JSONArray value, int saveTime) {put(key, value.toString(), saveTime);}/*** 读取JSONArray数据* * @param key* @return JSONArray数据*/public JSONArray getAsJSONArray(String key) {String JSONString = getAsString(key);try {JSONArray obj = new JSONArray(JSONString);return obj;} catch (Exception e) {e.printStackTrace();return null;}}// =======================================// ============== byte 数据 读写 =============// =======================================/*** 保存 byte数据 到 缓存中* * @param key*            保存的key* @param value*            保存的数据*/public void put(String key, byte[] value) {File file = mCache.newFile(key);FileOutputStream out = null;try {out = new FileOutputStream(file);out.write(value);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();} finally {if (out != null) {try {out.flush();out.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}mCache.put(file);}}/*** 保存 byte数据 到 缓存中* * @param key*            保存的key* @param value*            保存的数据* @param saveTime*            保存的时间，单位：秒*/public void put(String key, byte[] value, int saveTime) {put(key, Utils.newByteArrayWithDateInfo(saveTime, value));}/*** 获取 byte 数据* * @param key* @return byte 数据*/public byte[] getAsBinary(String key) {RandomAccessFile RAFile = null;boolean removeFile = false;try {File file = mCache.get(key);if (!file.exists())return null;RAFile = new RandomAccessFile(file, "r");byte[] byteArray = new byte[(int) RAFile.length()];RAFile.read(byteArray);if (!Utils.isDue(byteArray)) {return Utils.clearDateInfo(byteArray);} else {removeFile = true;return null;}} catch (Exception e) {e.printStackTrace();return null;} finally {if (RAFile != null) {try {RAFile.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}if (removeFile)remove(key);}}// =======================================// ============= 序列化 数据 读写 ===============// =======================================/*** 保存 Serializable数据 到 缓存中* * @param key*            保存的key* @param value*            保存的value*/public void put(String key, Serializable value) {put(key, value, -1);}/*** 保存 Serializable数据到 缓存中* * @param key*            保存的key* @param value*            保存的value* @param saveTime*            保存的时间，单位：秒*/public void put(String key, Serializable value, int saveTime) {ByteArrayOutputStream baos = null;ObjectOutputStream oos = null;try {baos = new ByteArrayOutputStream();oos = new ObjectOutputStream(baos);oos.writeObject(value);byte[] data = baos.toByteArray();if (saveTime != -1) {put(key, data, saveTime);} else {put(key, data);}} catch (Exception e) {e.printStackTrace();} finally {try {oos.close();} catch (IOException e) {}}}/*** 读取 Serializable数据* * @param key* @return Serializable 数据*/public Object getAsObject(String key) {byte[] data = getAsBinary(key);if (data != null) {ByteArrayInputStream bais = null;ObjectInputStream ois = null;try {bais = new ByteArrayInputStream(data);ois = new ObjectInputStream(bais);Object reObject = ois.readObject();return reObject;} catch (Exception e) {e.printStackTrace();return null;} finally {try {if (bais != null)bais.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}try {if (ois != null)ois.close();} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}return null;}// =======================================// ============== bitmap 数据 读写 =============// =======================================/*** 保存 bitmap 到 缓存中* * @param key*            保存的key* @param value*            保存的bitmap数据*/public void put(String key, Bitmap value) {put(key, Utils.Bitmap2Bytes(value));}/*** 保存 bitmap 到 缓存中* * @param key*            保存的key* @param value*            保存的 bitmap 数据* @param saveTime*            保存的时间，单位：秒*/public void put(String key, Bitmap value, int saveTime) {put(key, Utils.Bitmap2Bytes(value), saveTime);}/*** 读取 bitmap 数据* * @param key* @return bitmap 数据*/public Bitmap getAsBitmap(String key) {if (getAsBinary(key) == null) {return null;}return Utils.Bytes2Bimap(getAsBinary(key));}// =======================================// ============= drawable 数据 读写 =============// =======================================/*** 保存 drawable 到 缓存中* * @param key*            保存的key* @param value*            保存的drawable数据*/public void put(String key, Drawable value) {put(key, Utils.drawable2Bitmap(value));}/*** 保存 drawable 到 缓存中* * @param key*            保存的key* @param value*            保存的 drawable 数据* @param saveTime*            保存的时间，单位：秒*/public void put(String key, Drawable value, int saveTime) {put(key, Utils.drawable2Bitmap(value), saveTime);}/*** 读取 Drawable 数据* * @param key* @return Drawable 数据*/public Drawable getAsDrawable(String key) {if (getAsBinary(key) == null) {return null;}return Utils.bitmap2Drawable(Utils.Bytes2Bimap(getAsBinary(key)));}/*** 获取缓存文件* * @param key* @return value 缓存的文件*/public File file(String key) {File f = mCache.newFile(key);if (f.exists())return f;return null;}/*** 移除某个key* * @param key* @return 是否移除成功*/public boolean remove(String key) {return mCache.remove(key);}/*** 清除所有数据*/public void clear() {mCache.clear();}/*** @title 缓存管理器* @version 1.0*/public class ACacheManager {private final AtomicLong cacheSize;private final AtomicInteger cacheCount;private final long sizeLimit;private final int countLimit;private final Map<File, Long> lastUsageDates = Collections.synchronizedMap(new HashMap<File, Long>());protected File cacheDir;private ACacheManager(File cacheDir, long sizeLimit, int countLimit) {this.cacheDir = cacheDir;this.sizeLimit = sizeLimit;this.countLimit = countLimit;cacheSize = new AtomicLong();cacheCount = new AtomicInteger();calculateCacheSizeAndCacheCount();}/*** 计算 cacheSize和cacheCount*/private void calculateCacheSizeAndCacheCount() {new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {int size = 0;int count = 0;File[] cachedFiles = cacheDir.listFiles();if (cachedFiles != null) {for (File cachedFile : cachedFiles) {size += calculateSize(cachedFile);count += 1;lastUsageDates.put(cachedFile,cachedFile.lastModified());}cacheSize.set(size);cacheCount.set(count);}}}).start();}private void put(File file) {int curCacheCount = cacheCount.get();while (curCacheCount + 1 > countLimit) {long freedSize = removeNext();cacheSize.addAndGet(-freedSize);curCacheCount = cacheCount.addAndGet(-1);}cacheCount.addAndGet(1);long valueSize = calculateSize(file);long curCacheSize = cacheSize.get();while (curCacheSize + valueSize > sizeLimit) {long freedSize = removeNext();curCacheSize = cacheSize.addAndGet(-freedSize);}cacheSize.addAndGet(valueSize);Long currentTime = System.currentTimeMillis();file.setLastModified(currentTime);lastUsageDates.put(file, currentTime);}private File get(String key) {File file = newFile(key);Long currentTime = System.currentTimeMillis();file.setLastModified(currentTime);lastUsageDates.put(file, currentTime);return file;}private File newFile(String key) {return new File(cacheDir, key.hashCode() + "");}private boolean remove(String key) {File image = get(key);return image.delete();}private void clear() {lastUsageDates.clear();cacheSize.set(0);File[] files = cacheDir.listFiles();if (files != null) {for (File f : files) {f.delete();}}}/*** 移除旧的文件* * @return*/private long removeNext() {if (lastUsageDates.isEmpty()) {return 0;}Long oldestUsage = null;File mostLongUsedFile = null;Set<Entry<File, Long>> entries = lastUsageDates.entrySet();synchronized (lastUsageDates) {for (Entry<File, Long> entry : entries) {if (mostLongUsedFile == null) {mostLongUsedFile = entry.getKey();oldestUsage = entry.getValue();} else {Long lastValueUsage = entry.getValue();if (lastValueUsage < oldestUsage) {oldestUsage = lastValueUsage;mostLongUsedFile = entry.getKey();}}}}long fileSize = calculateSize(mostLongUsedFile);if (mostLongUsedFile.delete()) {lastUsageDates.remove(mostLongUsedFile);}return fileSize;}private long calculateSize(File file) {return file.length();}}/*** @title 时间计算工具类* @version 1.0*/private static class Utils {/*** 判断缓存的String数据是否到期* * @param str* @return true：到期了 false：还没有到期*/private static boolean isDue(String str) {return isDue(str.getBytes());}/*** 判断缓存的byte数据是否到期* * @param data* @return true：到期了 false：还没有到期*/private static boolean isDue(byte[] data) {String[] strs = getDateInfoFromDate(data);if (strs != null && strs.length == 2) {String saveTimeStr = strs[0];while (saveTimeStr.startsWith("0")) {saveTimeStr = saveTimeStr.substring(1, saveTimeStr.length());}long saveTime = Long.valueOf(saveTimeStr);long deleteAfter = Long.valueOf(strs[1]);if (System.currentTimeMillis() > saveTime + deleteAfter * 1000) {return true;}}return false;}private static String newStringWithDateInfo(int second, String strInfo) {return createDateInfo(second) + strInfo;}private static byte[] newByteArrayWithDateInfo(int second, byte[] data2) {byte[] data1 = createDateInfo(second).getBytes();byte[] retdata = new byte[data1.length + data2.length];System.arraycopy(data1, 0, retdata, 0, data1.length);System.arraycopy(data2, 0, retdata, data1.length, data2.length);return retdata;}private static String clearDateInfo(String strInfo) {if (strInfo != null && hasDateInfo(strInfo.getBytes())) {strInfo = strInfo.substring(strInfo.indexOf(mSeparator) + 1,strInfo.length());}return strInfo;}private static byte[] clearDateInfo(byte[] data) {if (hasDateInfo(data)) {return copyOfRange(data, indexOf(data, mSeparator) + 1,data.length);}return data;}private static boolean hasDateInfo(byte[] data) {return data != null && data.length > 15 && data[13] == '-'&& indexOf(data, mSeparator) > 14;}private static String[] getDateInfoFromDate(byte[] data) {if (hasDateInfo(data)) {String saveDate = new String(copyOfRange(data, 0, 13));String deleteAfter = new String(copyOfRange(data, 14,indexOf(data, mSeparator)));return new String[] { saveDate, deleteAfter };}return null;}private static int indexOf(byte[] data, char c) {for (int i = 0; i < data.length; i++) {if (data[i] == c) {return i;}}return -1;}private static byte[] copyOfRange(byte[] original, int from, int to) {int newLength = to - from;if (newLength < 0)throw new IllegalArgumentException(from + " > " + to);byte[] copy = new byte[newLength];System.arraycopy(original, from, copy, 0,Math.min(original.length - from, newLength));return copy;}private static final char mSeparator = ' ';private static String createDateInfo(int second) {String currentTime = System.currentTimeMillis() + "";while (currentTime.length() < 13) {currentTime = "0" + currentTime;}return currentTime + "-" + second + mSeparator;}/** Bitmap → byte[]*/private static byte[] Bitmap2Bytes(Bitmap bm) {if (bm == null) {return null;}ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();bm.compress(Bitmap.CompressFormat.PNG, 100, baos);return baos.toByteArray();}/** byte[] → Bitmap*/private static Bitmap Bytes2Bimap(byte[] b) {if (b.length == 0) {return null;}return BitmapFactory.decodeByteArray(b, 0, b.length);}/** Drawable → Bitmap*/private static Bitmap drawable2Bitmap(Drawable drawable) {if (drawable == null) {return null;}// 取 drawable 的长宽int w = drawable.getIntrinsicWidth();int h = drawable.getIntrinsicHeight();// 取 drawable 的颜色格式Bitmap.Config config = drawable.getOpacity() != PixelFormat.OPAQUE ? Bitmap.Config.ARGB_8888: Bitmap.Config.RGB_565;// 建立对应 bitmapBitmap bitmap = Bitmap.createBitmap(w, h, config);// 建立对应 bitmap 的画布Canvas canvas = new Canvas(bitmap);drawable.setBounds(0, 0, w, h);// 把 drawable 内容画到画布中drawable.draw(canvas);return bitmap;}/** Bitmap → Drawable*/@SuppressWarnings("deprecation")private static Drawable bitmap2Drawable(Bitmap bm) {if (bm == null) {return null;}return new BitmapDrawable(bm);}}}

测试Activity:

package com.example.acachetest;import com.example.acachetest.util.ACache;import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.os.SystemClock;
import android.widget.TextView;public class MainActivity extends Activity {private ACache aCache;private TextView mTextView;private Handler mHandler = new Handler(){public void handleMessage(android.os.Message msg) {if(msg.what==1){mTextView.setText("开始保存");}else if(msg.what==2){initDate();}else{if(aCache.getAsString("newText")==null){mTextView.setText("没有保存的数据了，重新加载");}}};};@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);mTextView = (TextView) findViewById(R.id.list);initAcache();initDate();}private void initDate() {String cacheData = aCache.getAsString("newText");// 从缓存中取数据if (cacheData != null) {mTextView.setText(cacheData );} else {// 模拟网络请求数据new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {SystemClock.sleep(1000);aCache.put("newText", "保存3秒", 3);//间数据放到缓存中，保存时间是2秒mHandler.sendEmptyMessage(1);mHandler.sendEmptyMessageDelayed(2, 1000);//验证在保存转态mHandler.sendEmptyMessageDelayed(3, 4000);//验证不在保存转态}}).start();}}private void initAcache() {aCache = ACache.get(this);// 默认选择的路径是new File(context.getCacheDir(),// "ACache")// String path = getExternalCacheDir().getAbsolutePath();// aCache = ACache.get(new File(path));//设置存储路径用于手动清空缓存使用，}}