安卓图片三级缓存浅析

1. 图片三级缓存流程图(盗用的网上的)

图片三级缓存流程.png

2. 内存缓存

2.1 java中对象的四种引用类型

  • 强引用

    Object obj = new Object();
    

java中所有new出来的对象都是强引用类型,gc宁愿抛出OOM异常,也不会回收它

  • 软引用,SoftReference

    Object obj = new Object();
    SoftReference<Object> sf = new SoftReference<Object>(obj);
    

当一个对象只有软引用存在时,系统内存不足时此对象会被gc回收

  • 弱引用,WeakReference

    Object obj = new Object();
    WeakReference<Object> wf = new WeakReference<Object>(obj);
    

当一个对象只有弱引用存在时,此对象随时会被gc回收

  • 虚引用

    Object obj = new Object();
    PhantomReference<Object> pf = new PhantomReference<Object>(obj);
    

每次垃圾回收的时候都会被回收

2.2 使用LruCache类来做内存缓存

  int maxMemory = (int) Runtime.getRuntime().maxMemory();
  int cacheSize = maxMemory / 8;
  mLruCache = new LruCache<String, SoftReference<Bitmap>>(cacheSize) {
        //必须重写此方法,来测量Bitmap的大小
        @Override
        protected int sizeOf(String key, SoftReference<Bitmap> value) {
            return value.get() == null ? 0 : value.get().getByteCount();
        }
    };

2.3 从内存中获取图片

 //从内存中查找图片,有就返回,无则去文件中查找
  SoftReference<Bitmap> reference = mLruCache.get(url);
  Bitmap cacheBitmap;
  if (reference != null) {
       //有则显示图片
       cacheBitmap = reference.get();
       if (cacheBitmap != null) {
             imageView.setImageBitmap(cacheBitmap);
             Log.d(TAG, "内存中有图片显示");
             //不往下走了
             return;
           }
    }

3. 磁盘缓存

3.1 设定文件路径

private File getCacheDir() {
     File file;
     if (Environment.getExternalStorageState() == Environment.MEDIA_MOUNTED) {
            // 有SD卡就保存到sd卡
            file = mContext.getExternalCacheDir();
        } else {
            // 没有就保存到内部储存
            file = mContext.getCacheDir();
        }
        return file;
}

3.2 解析文件生成图片

 private Bitmap getBitmapFromFile() {
        // 从url中获取文件名字
        String fileName = url.substring(url.lastIndexOf("/") + 1);
        File file = new File(getCacheDir(), fileName);
        // 确保路径没有问题
        if (file.exists() && file.length() > 0) {
            // 返回图片
            return BitmapFactory.decodeFile(file.getAbsolutePath());
        } else {
            return null;
       }
 }

3.2 从磁盘缓存中获取图片

 Bitmap diskBitmap = getBitmapFromFile();
 if (diskBitmap != null) {
      imageView.setImageBitmap(diskBitmap);
      Log.d(TAG, "磁盘中有图片显示");
      //不往下走了
      return;
 }

4. 从网络中请求图片

4.1 创建一个线程池

 private ExecutorService mExecutorService = Executors.newFixedThreadPool(5);

4.2 利用线程池执行任务

 mExecutorService.submit(this);

4.3 利用HttpURLConnection请求图片

URL loadUrl = new URL(url);
HttpURLConnection conn = (HttpURLConnection) loadUrl.openConnection();
conn.setRequestMethod("GET");
conn.setConnectTimeout(2000);

if (conn.getResponseCode() == HttpURLConnection.HTTP_OK) {
         InputStream is = conn.getInputStream();
         final Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeStream(is);

         mHandler.post(new Runnable() {
               @Override
                public void run() {
                    //主线程显示图片
                   imageView.setImageBitmap(bitmap);
                   Log.d(TAG, "网络请求图片");
               }
        });
        is.close();

4.3 将图片存入内存中

mLruCache.put(url, new SoftReference<Bitmap>(bitmap));

4.4 将图片存入磁盘

 private void saveBitmapToFile(Bitmap bitmap) throws FileNotFoundException {
        String fileName = url.substring(url.lastIndexOf("/") + 1);
        File file = new File(getCacheDir(), fileName);
        FileOutputStream os = new FileOutputStream(file);
        // 将图片转换为文件进行存储
        bitmap.compress(Bitmap.CompressFormat.PNG, 100, os);
    }

5. 通过listview异步加载图片优化

5.1 listview列表错乱

  • 现象
    快速滑动列表,图片的位置可能会发生错位,即图片和对应的列表位置对应不上。

  • 原因
    重用了 convertView 且有异步操作,两者缺一不可。


    listview布局复用图.jpg

我来简单分析一下
当重用convertView时,最初一屏幕显示7个记录,getView被调用7次,也就创建了7个convertView。当Item1被滑出屏幕外,Item8进入屏幕时,这时没有为Item8创建新的view实例,Item8复用的是Item1的view,如果没有异步就没有任何问题,虽然Item8和Item1用的是一个view,但滑动到Item8时已经刷上了Item8的数据,这时Item1的数据和Item8的数据是一样的,因为它们指向的是同一块内存,但此时Item1已经在屏幕外了,你是看不见的。当Item1可见时,又刷上了Item1的数据。

但是当异步就会有问题了。如果Item1下载图片的速度比较慢,Item8下载图片的速度比较快,当Item8可见时,Item8会先显示自己下载的图片,但等到Item1下载完成时你会发现Item8的图片变成了Item1的图片,因为它们复用的是同一个view。如果Item8下载图片速度较慢,Item1下载图片速度较快,当Item8可见时,Item8会显示Item1的图片,之后再显示Item8的图片,就会造成闪烁的状况。

  • 解决办法
    给ImageView设置一个tag,只有满足条件才设置图片。

     holder.icon_iv.setTag(mNewsBeans.get(position).getUrl());
     if (imageView.getTag() != null && imageView.getTag().equals(url)) {
           imageView.setImageBitmap(bitmap);
           Log.d(TAG, "网络请求图片");
    }
    

分析
如果Item1下载图片的速度比较慢,Item8下载图片的速度比较快,当Item8可见时,Item8满足if条件,并显示自己下载的图片,当item1下载完成时,由于当前的tag是Item8得url,而下载图片的url是Item1得url,当然不满足if条件,也就不会再设置图片了。

5.2 listview卡顿

  • 现象以及原因
    如果用户刻意地频繁上下滑动,这就会在一瞬间产生上百个异步任务,这些异步任务会造成线程池的堵塞,并且会带来大量的UI更新操作,由于一瞬间存在大量的UI更细操作,这些UI操作是运行在主线程的,这样机会造成一定程度的卡顿。

  • 解决办法
    可以在列表滑动的时候停止异步任务,而在停下来以后再加载图片。

    if (mIsListViewIdle) {
       ImageLoader.with(mContext).load(mNewsBeans.get(position).getUrl()).placeholder(R.mipmap.ic_launcher).into(holder.icon_iv);
    }
    
      public void onScrollStateChanged(AbsListView view, int scrollState) {
      //停止滚动
      if (scrollState == SCROLL_STATE_IDLE) {
          mIsListViewIdle = true;
          notifyDataSetChanged();
          } else {
          mIsListViewIdle = false;
          }
      }
    

题外话,开启硬件加速也可以解决一些卡顿问题

<activity android:hardwareAccelerated="true" ...>

6. 完整的ImageLoader代码

   public class ImageLoader {

    private static final String TAG = "ImageLoader";
    private Context mContext;
    private static ImageLoader instance;

    private LruCache<String, SoftReference<Bitmap>> mLruCache;
    private ExecutorService mExecutorService = Executors.newFixedThreadPool(5);
    private Handler mHandler;

    private ImageLoader(Context context) {
    mContext = context;
    mHandler = new Handler(Looper.getMainLooper());

    //计算程序分配的最大内存
    int maxMemory = (int) Runtime.getRuntime().maxMemory();
    int cacheSize = maxMemory / 8;
    mLruCache = new LruCache<String, SoftReference<Bitmap>>(cacheSize) {
        //必须重写此方法,来测量Bitmap的大小
        @Override
        protected int sizeOf(String key, SoftReference<Bitmap> value) {
            return value.get() == null ? 0 : value.get().getByteCount();
        }
    };

    }

    private static ImageLoader getInstance(Context context) {
    if (instance == null) {
        synchronized (ImageLoader.class) {
            if (instance == null) {
                instance = new ImageLoader(context);
            }
        }
    }
    return instance;
    }

    public static ImageLoader with(Context context) {
        return getInstance(context);
    }

    public RequestCreator load(String url) {
        return new RequestCreator(url);
    }


    public class RequestCreator implements Runnable {

        String url;
        int holderResId;
        int errorResId;
        ImageView imageView;

        public RequestCreator(String url) {
            this.url = url;
        }

        public RequestCreator placeholder(int holderResId) {
            this.holderResId = holderResId;
            return this;
        }

    public RequestCreator error(int errorResId) {
        this.errorResId = errorResId;
        return this;
    }

    public void into(ImageView imageView) {
        this.imageView = imageView;

        //先设置占位图片
        imageView.setImageResource(holderResId);

        //从内存中查找图片,有就返回,无则去磁盘中查找
        SoftReference<Bitmap> reference = mLruCache.get(url);
        Bitmap cacheBitmap;
        if (reference != null) {
            //有则显示图片
            cacheBitmap = reference.get();
            if (cacheBitmap != null) {
                imageView.setImageBitmap(cacheBitmap);
                Log.d(TAG, "内存中有图片显示");
                //不往下走了
                return;
            }
        }

        //去磁盘中查找图片,有就返回,无则去网络中请求
        Bitmap diskBitmap = getBitmapFromFile();
        if (diskBitmap != null) {
            imageView.setImageBitmap(diskBitmap);
            Log.d(TAG, "磁盘中有图片显示");
            //不往下走了
            return;
        }

        //磁盘中没有,启动线程池请求图片
        mExecutorService.submit(this);
    }


    @Override
    public void run() {
        try {
            URL loadUrl = new URL(url);
            HttpURLConnection conn = (HttpURLConnection) loadUrl.openConnection();
            conn.setRequestMethod("GET");
            conn.setConnectTimeout(2000);

            if (conn.getResponseCode() == HttpURLConnection.HTTP_OK) {
                InputStream is = conn.getInputStream();
                final Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeStream(is);

                mHandler.post(new Runnable() {
                    @Override
                    public void run() {
                        //主线程显示图片
                        if (imageView.getTag() != null && imageView.getTag().equals(url)) {
                            imageView.setImageBitmap(bitmap);
                            Log.d(TAG, "网络请求图片");
                        }
                    }
                });
                is.close();

                //保存到内存
                mLruCache.put(url, new SoftReference<Bitmap>(bitmap));

                //保存到磁盘中
                saveBitmapToFile(bitmap);

            } else {
                Log.d(TAG, "网络请求码非200");
                showError();
            }

        } catch (Exception e) {
            Log.d(TAG, "网络请求图片发生异常");
            showError();
        }
    }


    /**
     * 显示错误图片
     */
    private void showError() {
        mHandler.post(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                imageView.setImageResource(errorResId);
            }
        });
    }

    /**
     * 将bitmap保存到磁盘中
     */
    private void saveBitmapToFile(Bitmap bitmap) throws FileNotFoundException {
        String fileName = url.substring(url.lastIndexOf("/") + 1);
        File file = new File(getCacheDir(), fileName);
        FileOutputStream os = new FileOutputStream(file);
        // 将图片转换为文件进行存储
        bitmap.compress(Bitmap.CompressFormat.PNG, 100, os);
    }

    /**
     * 从文件中获取bitmap
     */
    private Bitmap getBitmapFromFile() {
        // 从url中获取文件名字
        String fileName = url.substring(url.lastIndexOf("/") + 1);

        File file = new File(getCacheDir(), fileName);
        // 确保路径没有问题
        if (file.exists() && file.length() > 0) {
            // 返回图片
            return BitmapFactory.decodeFile(file.getAbsolutePath());
        } else {
            return null;
        }
    }


    /**
     * 获取缓存路径目录
     */
    private File getCacheDir() {
        File file;
        if (Environment.getExternalStorageState().equals(Environment.MEDIA_MOUNTED)) {
            // 有SD卡就保存到sd卡
            file = mContext.getExternalCacheDir();
            } else {
            // 没有就保存到内部储存
            file = mContext.getCacheDir();
          }
        return file;
        }
      }
    }

用法

ImageLoader.with(this).load(imgUrl).placeholder(resId).error(resId).into(imageView);

7. 扩展

现在流行的图片加载框架,在缓存处理这块做了很多细节处理。后续可以考虑在缓存这块扩展一下,比如设置是否缓存的开关,设置文件缓存的路径和大小等等。

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 203,937评论 6 478
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,503评论 2 381
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,712评论 0 337
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,668评论 1 276
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 63,677评论 5 366
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 48,601评论 1 281
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 37,975评论 3 396
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,637评论 0 258
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 40,881评论 1 298
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,621评论 2 321
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,710评论 1 329
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,387评论 4 319
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,971评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,947评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,189评论 1 260
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 44,805评论 2 349
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,449评论 2 342

推荐阅读更多精彩内容