Android 的缓存机制 Lrucache

首先在Android的三级缓存中，其中主要的就是内存缓存和硬盘缓存。这两种缓存机制的实现都应用到了LruCache算法，今天我们就从使用到源码解析，来彻底理解Android中的缓存机制。

Android中缓存策略主要包含缓存的添加、获取和删除这三类操作。如何添加和获取缓存这个比较好理解，那么为什么还要删除缓存呢？这是因为不管是内存缓存还是硬盘缓存，它们的缓存大小都是有限的。当缓存满了之后，再想其添加缓存，这个时候就需要删除一些旧的缓存并添加新的缓存。

因此LRU(Least Recently Used)缓存算法便应运而生，LRU是近期最少使用的算法，它的核心思想是当缓存满时，会优先淘汰那些近期最少使用的缓存对象。采用LRU算法的缓存有两种：LrhCache和DisLruCache，分别用于实现内存缓存和硬盘缓存，其核心思想都是LRU缓存算法。

LruCache是Android 3.1所提供的一个缓存类，所以在Android中可以直接使用LruCache实现内存缓存。而DisLruCache目前在Android 还不是Android SDK的一部分，但是Android官方文档推荐使用该算法来实现硬盘缓存。

LruCache是个泛型类，主要算法原理是把最近使用的对象用强引用（即我们平常使用的对象引用方式）存储在 LinkedHashMap 中。当缓存满时，把最近最少使用的对象从内存中移除，并提供了get和put方法来完成缓存的获取和添加操作。

Lrucahce的使用

1 .设置LruCache缓存的大小，一般为当前进程可用容量的1/8。
2 重写sizeOf方法，计算出要缓存的每张图片的大小。

请注意：缓存的总容量和每个缓存对象的大小所用单位要一致。

LruCache的核心思想很好理解，就是要维护一个缓存对象列表，其中对象列表的排列方式是按照访问顺序实现的，即一直没访问的对象，将放在队尾，即将被淘汰。而最近访问的对象将放在队头，最后被淘汰。

Android 的缓存机制 Lrucache_第1张图片

这个队列是由LinkedHashMap来维护。

而LinkedHashMap是由数组+双向链表的数据结构来实现的。其中双向链表的结构可以实现访问顺序和插入顺序，使得LinkedHashMap中的对按照一定顺序排列起来。

通过下面构造函数来指定LinkedHashMap中双向链表的结构是访问顺序还是插入顺序。

public LinkedHashMap(int initialCapacity, float loadFactor, boolean accessOrder) { super(initialCapacity, loadFactor); this.accessOrder = accessOrder; }
当accessOrder设置为true则为访问顺序，为false，则为插入顺序。

put（）方法 public final V put(K key, V value) { //不可为空，否则抛出异常 if (key == null || value == null) { throw new NullPointerException( "key == null || value == null"); } V previous; synchronized ( this) { //插入的缓存对象值加1 putCount++; //增加已有缓存的大小 size += safeSizeOf(key, value); //向map中加入缓存对象 previous = map.put(key, value); //如果已有缓存对象，则缓存大小恢复到之前 if (previous != null) { size -= safeSizeOf(key, previous); } } //entryRemoved()是个空方法，可以自行实现 if (previous != null) { entryRemoved( false, key, previous, value); } //调整缓存大小(调用的重点) trimToSize(maxSize); return previous; } 调用 trimToSize()方法，来判断缓存是否已满，如果满了就要删除近期最少使用的算法。
public void trimToSize(int maxSize) { //死循环 while ( true) { K key; V value; synchronized ( this) { //如果map为空并且缓存size不等于0或者缓存size小于0，抛出异常 if (size < 0 || ( map.isEmpty() && size != 0)) { throw new IllegalStateException(getClass().getName() + ".sizeOf() is reporting inconsistent results!"); } //如果缓存大小size小于最大缓存，或者map为空，不需要再删除缓存对象，跳出循环 if (size <= maxSize || map.isEmpty()) { break; } //迭代器获取第一个对象，即队尾的元素，近期最少访问的元素 Map.Entry toEvict = map.entrySet().iterator().next(); key = toEvict.getKey(); value = toEvict.getValue(); //删除该对象，并更新缓存大小 map.remove(key); size -= safeSizeOf(key, value); evictionCount++; } entryRemoved( true, key, value, null); } }

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