关于Android的 DiskLruCache磁盘缓存机制原理

1. 简介

DiskLruCache是Android提供的一种磁盘缓存机制，可以将一些经常使用的数据缓存在本地磁盘中，以便下次使用时可以直接从本地读取，从而提高应用的性能和用户体验。本文将详细讲解DiskLruCache的原理及应用。

2. 原理

DiskLruCache的原理是将缓存数据存储在本地磁盘中，以便下次使用时可以直接从本地读取。DiskLruCache的实现原理如下：

2.1 存储结构

DiskLruCache将缓存数据存储在本地磁盘中，存储结构如下：

cache/
├── journal
├── 0
├── 1
├── 2
└── ...

其中，journal文件记录了缓存数据的元数据信息，如缓存数据的key、value、时间戳等；0、1、2等文件夹存储了具体的缓存数据。

2.2 存储流程

DiskLruCache的存储流程如下：

1. 创建一个DiskLruCache对象，并指定缓存数据的存储路径和最大缓存大小；
2. 通过DiskLruCache对象的edit()方法获取一个Editor对象；
3. 通过Editor对象的newOutputStream()方法获取一个输出流，并将缓存数据写入该输出流中；
4. 调用Editor对象的commit()方法提交缓存数据，并将缓存数据的元数据信息写入journal文件中。

2.3 读取流程

DiskLruCache的读取流程如下：

1. 创建一个DiskLruCache对象，并指定缓存数据的存储路径和最大缓存大小；
2. 通过DiskLruCache对象的get()方法获取一个Snapshot对象；
3. 通过Snapshot对象的getInputStream()方法获取一个输入流，并读取缓存数据。

2.4 缓存策略

DiskLruCache的缓存策略是LRU（Least Recently Used，最近最少使用）策略，即当缓存数据超过最大缓存大小时，会删除最近最少使用的缓存数据。

3. 应用

DiskLruCache可以用于缓存一些经常使用的数据，如图片、音频、视频等。下面是两个DiskLruCache的应用示例：

3.1 示例1：缓存图片

我们可以使用以下代码来缓存图片：

// 创建一个DiskLruCache对象
DiskLruCache cache = DiskLruCache.open(cacheDir, appVersion, 1, maxSize);

// 获取一个Editor对象
DiskLruCache.Editor editor = cache.edit(key);

// 获取一个输出流
OutputStream outputStream = editor.newOutputStream(0);

// 将图片写入输出流中
bitmap.compress(Bitmap.CompressFormat.PNG, 100, outputStream);

// 提交缓存数据
editor.commit();

在上面的代码中，我们使用了Android提供的Bitmap类来加载图片，并将图片写入DiskLruCache中。

3.2 示例2：读取缓存数据

我们可以使用以下代码来读取缓存数据：

// 创建一个DiskLruCache对象
DiskLruCache cache = DiskLruCache.open(cacheDir, appVersion, 1, maxSize);

// 获取一个Snapshot对象
DiskLruCache.Snapshot snapshot = cache.get(key);

// 获取一个输入流
InputStream inputStream = snapshot.getInputStream(0);

// 读取缓存数据
Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeStream(inputStream);

在上面的代码中，我们使用了Android提供的BitmapFactory类来读取缓存数据，并将缓存数据转换为Bitmap对象。

4. 总结

DiskLruCache是Android提供的一种磁盘缓存机制，可以将一些经常使用的数据缓存在本地磁盘中，以便下次使用时可以直接从本地读取。DiskLruCache的原理是将缓存数据存储在本地磁盘中，存储结构包括journal文件和具体的缓存数据文件夹。DiskLruCache的应用包括缓存图片、音频、视频等。