app缓存设计-文件缓存

2023-08-03 15:05:22

采用缓存，可以进一步大大缓解数据交互的压力，又能提供一定的离线浏览。下边我简略列举一下缓存管理的适用环境：

1. 提供网络服务的应用

2. 数据更新不需要实时更新，哪怕是3-5分钟的延迟也是可以采用缓存机制。

3. 缓存的过期时间是可以接受的(类似网易的新闻阅读,支持离线离线阅读)

这样所带来的好处：

1. 减小服务器的压力

2. 提高客户端的响应速度(本地数据提取嘛)

3. 一定程度上支持离线浏览(可以参考网易的那个新闻应用,个人感觉离线阅读做得非常棒。)

一、缓存管理的方法

缓存管理的原理很简：通过时间的设置来判断是否读取缓存还是重新下载；断网下就没什么好说的，直接去缓存即可。如图：

app缓存设计-文件缓存

里面会有一些细节的处理，后面会详细阐述。基于这个原理，目前个人用过的两种比较常见的缓存管理方法是:数据库和文件(txt)。

二、数据库(SQLite)缓存方式

这种方法是在下载完数据文件后，把文件的相关信息如url，路经，下载时间，过期时间等存放到数据库，当然我个人建议把url作为唯一的标识。下次下载的时候根据url先从数据库中查询，如果查询到当前时间并未过期，就根据路径读取本地文件，从而实现缓存的效果。

从实现上我们可以看到这种方法可以灵活存放文件的属性，进而提供了很大的扩展性，可以为其它的功能提供一定的支持。

从操作上需要创建数据库，每次查询数据库，如果过期还需要更新数据库，清理缓存的时候还需要删除数据库数据，稍显麻烦，而数据库操作不当又容易出现一系列的性能，ANR问题，指针错误问题，实现的时候要谨慎，具体作的话，但也只是增加一个工具类或方法的事情。

还有一个问题，缓存的数据库是存放在/data/data/<package>/databases/目录下，是占用内存空间的，如果缓存累计，容易浪费内存，需要及时清理缓存。

当然这种方法从目前一些应用的实用上看，我没有发现什么问题,估计使用的量还比较少吧。

本文本人不太喜欢数据库，原因操作麻烦，尤其是要自己写建表那些语句，你懂的。我侧重文件缓存方式。

三、文件缓存方式

这种方法，使用File.lastModified()方法得到文件的最后修改时间，与当前时间判断是否过期，从而实现缓存效果。

实现上只能使用这一个属性，没有为其它的功能提供技术支持的可能。操作上倒是简单，比较时间即可，而且取的数据也就是文件里的JSON数据而已。本身处理也不容易带来其它问题，代价低廉。

四、文件法缓存方式的两点说明

1. 不同类型的文件的缓存时间不一样。

笼统的说，不变文件的缓存时间是永久，变化文件的缓存时间是最大忍受不变时间。说白点，图片文件内容是不变的，一般存在SD卡上直到被清理，我们是可以永远读取缓存的。配置文件内容是可能更新的，需要设置一个可接受的缓存时间。

2. 不同环境下的缓存时间标准不一样。

无网络环境下，我们只能读取缓存文件，为了应用有东西显示，没有什么过期之说了。

WiFi网络环境下，缓存时间可以设置短一点，一是网速较快，而是流量不要钱。

3G流量环境下，缓存时间可以设置长一点，节省流量，就是节省金钱，而且用户体验也更好。

GPS就别说更新什么的，已经够慢的了。缓存时间能多长就多长把。

当然，作为一款好的应用，不会死定一种情况，针对于不同网络变换不同形式的缓存功能是必须有的。而且这个时间根据自己的实际情况来设置：数据的更新频率，数据的重要性等。

五、何时刷新

开发者一方面希望尽量读取缓存，用户一方面希望实时刷新，但是响应速度越快越好，流量消耗越少越好(关于这块，的确开发中我没怎么想到，毕竟接口就是这么多，现在公司的产品几乎点一下就访问一下，而且还有些鸡肋多余的功能。慢慢修改哈哈)，是一个矛盾。

其实何时刷新我也不知道，这里我提供两点建议：

1. 数据的最长多长时间不变，对应用无大的影响。

比如，你的数据更新时间为4小时，则缓存时间设置为1~2小时比较合适。也就是更新时间/缓存时间=2,但用户个人修改、网站编辑人员等一些人为的更新就另说。一天用户总会看到更新，即便有延迟也好，视你产品的用途了；如果你觉得你是资讯类应用，再减少，2~4小时，如果你觉得数据比较重要或者比较受欢迎，用户会经常把玩，再减少，1~2小时，依次类推。

app缓存设计-文件缓存

当然类似这个界面的数据我认为更新时间能多长就多长了，尽可能长。如果你拿后边那个有多少数据会变动来搪塞。我会告诉你：这个只是一个引导性的界面，你有多少款游戏跟用户半毛钱关系都没有，10亿也跟他没关，他只要确定这里能找到他要找的 汤姆猫 就行。否则你又失去了一个用户。

2. 提供刷新按钮。

必要时候或最保险的方法使在相关界面提供一个刷新按钮，或者当下流行的下拉列表刷新方式。为缓存，为加载失败提供一次重新来过的机会。毕竟喝骨头汤的时候，我也不介意碗旁多双筷子。

总而言之，一切用户至上，为了更好的用户体验，方法也会层出不穷。期待更好的办法

关键代码：

  1. package com.hulutan.gamestore.cache;
  2. import java.io.File;
  3. import java.io.IOException;
  4. import android.os.Environment;
  5. import android.util.Log;
  6. import com.hulutan.gamestore.Constants;
  7. import com.hulutan.gamestore.GameStoreApplication;
  8. import com.hulutan.gamestore.util.EncryptUtils;
  9. import com.hulutan.gamestore.util.FileUtils;
  10. import com.hulutan.gamestore.util.NetworkUtils;
  11. import com.hulutan.gamestore.util.NetworkUtils.NetworkState;
  12. import com.hulutan.gamestore.util.StringUtils;
  13. /**
  14. * 缓存工具类
  15. * @author naibo-liao
  16. * @时间： 2013-1-4下午02:30:52
  17. */
  18. public class ConfigCacheUtil {
  19. private static final String TAG=ConfigCacheUtil.class.getName();
  20. /** 1秒超时时间 */
  21. public static final int CONFIG_CACHE_SHORT_TIMEOUT=1000 * 60 * 5; // 5 分钟
  22. /** 5分钟超时时间 */
  23. public static final int CONFIG_CACHE_MEDIUM_TIMEOUT=1000 * 3600 * 2; // 2小时
  24. /** 中长缓存时间 */
  25. public static final int CONFIG_CACHE_ML_TIMEOUT=1000 * 60 * 60 * 24 * 1; // 1天
  26. /** 最大缓存时间 */
  27. public static final int CONFIG_CACHE_MAX_TIMEOUT=1000 * 60 * 60 * 24 * 7; // 7天
  28. /**
  29. * CONFIG_CACHE_MODEL_LONG : 长时间(7天)缓存模式 <br>
  30. * CONFIG_CACHE_MODEL_ML : 中长时间(12小时)缓存模式<br>
  31. * CONFIG_CACHE_MODEL_MEDIUM: 中等时间(2小时)缓存模式 <br>
  32. * CONFIG_CACHE_MODEL_SHORT : 短时间(5分钟)缓存模式
  33. */
  34. public enum ConfigCacheModel {
  35. CONFIG_CACHE_MODEL_SHORT, CONFIG_CACHE_MODEL_MEDIUM, CONFIG_CACHE_MODEL_ML, CONFIG_CACHE_MODEL_LONG;
  36. }
  37. /**
  38. * 获取缓存
  39. * @param url 访问网络的URL
  40. * @return 缓存数据
  41. */
  42. public static String getUrlCache(String url, ConfigCacheModel model) {
  43. if(url == null) {
  44. return null;
  45. }
  46. String result=null;
  47. String path=Constants.ENVIROMENT_DIR_CACHE + StringUtils.replaceUrlWithPlus(EncryptUtils.encryptToMD5(url));
  48. File file=new File(path);
  49. if(file.exists() && file.isFile()) {
  50. long expiredTime=System.currentTimeMillis() - file.lastModified();
  51. Log.d(TAG, file.getAbsolutePath() + " expiredTime:" + expiredTime / 60000 + "min");
  52. // 1。如果系统时间是不正确的
  53. // 2。当网络是无效的,你只能读缓存
  54. if(NetworkUtils.getNetworkState(GameStoreApplication.getInstance().getContext()) != NetworkState.NETWORN_NONE) {
  55. if(expiredTime < 0) {
  56. return null;
  57. }
  58. if(model == ConfigCacheModel.CONFIG_CACHE_MODEL_SHORT) {
  59. if(expiredTime > CONFIG_CACHE_SHORT_TIMEOUT) {
  60. return null;
  61. }
  62. } else if(model == ConfigCacheModel.CONFIG_CACHE_MODEL_MEDIUM) {
  63. if(expiredTime > CONFIG_CACHE_MEDIUM_TIMEOUT) {
  64. return null;
  65. }
  66. } else if(model == ConfigCacheModel.CONFIG_CACHE_MODEL_ML) {
  67. if(expiredTime > CONFIG_CACHE_ML_TIMEOUT) {
  68. return null;
  69. }
  70. } else if(model == ConfigCacheModel.CONFIG_CACHE_MODEL_LONG) {
  71. if(expiredTime > CONFIG_CACHE_MEDIUM_TIMEOUT) {
  72. return null;
  73. }
  74. } else {
  75. if(expiredTime > CONFIG_CACHE_MAX_TIMEOUT) {
  76. return null;
  77. }
  78. }
  79. }
  80. try {
  81. result=FileUtils.readTextFile(file);
  82. } catch(IOException e) {
  83. e.printStackTrace();
  84. }
  85. }
  86. return result;
  87. }
  88. /**
  89. * 设置缓存
  90. * @param data
  91. * @param url
  92. */
  93. public static void setUrlCache(String data, String url) {
  94. if(Constants.ENVIROMENT_DIR_CACHE == null) {
  95. return;
  96. }
  97. File dir=new File(Constants.ENVIROMENT_DIR_CACHE);
  98. if(!dir.exists() && Environment.getExternalStorageState().equals(android.os.Environment.MEDIA_MOUNTED)) {
  99. dir.mkdirs();
  100. }
  101. File file=new File(Constants.ENVIROMENT_DIR_CACHE + StringUtils.replaceUrlWithPlus(EncryptUtils.encryptToMD5(url)));
  102. try {
  103. // 创建缓存数据到磁盘，就是创建文件
  104. FileUtils.writeTextFile(file, data);
  105. } catch(IOException e) {
  106. Log.d(TAG, "write " + file.getAbsolutePath() + " data failed!");
  107. e.printStackTrace();
  108. } catch(Exception e) {
  109. e.printStackTrace();
  110. }
  111. }
  112. /**
  113. * 删除历史缓存文件
  114. * @param cacheFile
  115. */
  116. public static void clearCache(File cacheFile) {
  117. if(cacheFile == null) {
  118. if(Environment.getExternalStorageState().equals(android.os.Environment.MEDIA_MOUNTED)) {
  119. try {
  120. File cacheDir=new File(Environment.getExternalStorageDirectory().getPath() + "/hulutan/cache/");
  121. if(cacheDir.exists()) {
  122. clearCache(cacheDir);
  123. }
  124. } catch(Exception e) {
  125. e.printStackTrace();
  126. }
  127. }
  128. } else if(cacheFile.isFile()) {
  129. cacheFile.delete();
  130. } else if(cacheFile.isDirectory()) {
  131. File[] childFiles=cacheFile.listFiles();
  132. for(int i=0; i < childFiles.length; i++) {
  133. clearCache(childFiles[i]);
  134. }
  135. }
  136. }
  137. }

获取缓存：

  1. String cacheConfigString=ConfigCacheUtil.getUrlCache(Net.API_HELP, ConfigCacheModel.CONFIG_CACHE_MODEL_LONG);
  2. if(cacheConfigString != null) {
  3. //do something
  4. }

设置缓存：

  1. ConfigCacheUtil.setUrlCache(data, Net.API_HELP);

补充  FileUtils 文件

    1. /**
    2. * 文件处理工具类
    3. *
    4. * @author naibo-liao
    5. * @时间： 2013-1-4下午03:13:08
    6. */
    7. public class FileUtils {
    8. public static final long B = 1;
    9. public static final long KB = B * 1024;
    10. public static final long MB = KB * 1024;
    11. public static final long GB = MB * 1024;
    12. private static final int BUFFER = 8192;
    13. /**
    14. * 格式化文件大小<b> 带有单位
    15. *
    16. * @param size
    17. * @return
    18. */
    19. public static String formatFileSize(long size) {
    20. StringBuilder sb = new StringBuilder();
    21. String u = null;
    22. double tmpSize = 0;
    23. if (size < KB) {
    24. sb.append(size).append("B");
    25. return sb.toString();
    26. } else if (size < MB) {
    27. tmpSize = getSize(size, KB);
    28. u = "KB";
    29. } else if (size < GB) {
    30. tmpSize = getSize(size, MB);
    31. u = "MB";
    32. } else {
    33. tmpSize = getSize(size, GB);
    34. u = "GB";
    35. }
    36. return sb.append(twodot(tmpSize)).append(u).toString();
    37. }
    38. /**
    39. * 保留两位小数
    40. *
    41. * @param d
    42. * @return
    43. */
    44. public static String twodot(double d) {
    45. return String.format("%.2f", d);
    46. }
    47. public static double getSize(long size, long u) {
    48. return (double) size / (double) u;
    49. }
    50. /**
    51. * sd卡挂载且可用
    52. *
    53. * @return
    54. */
    55. public static boolean isSdCardMounted() {
    56. return android.os.Environment.getExternalStorageState().equals(
    57. android.os.Environment.MEDIA_MOUNTED);
    58. }
    59. /**
    60. * 递归创建文件目录
    61. *
    62. * @param path
    63. * */
    64. public static void CreateDir(String path) {
    65. if (!isSdCardMounted())
    66. return;
    67. File file = new File(path);
    68. if (!file.exists()) {
    69. try {
    70. file.mkdirs();
    71. } catch (Exception e) {
    72. Log.e("hulutan", "error on creat dirs:" + e.getStackTrace());
    73. }
    74. }
    75. }
    76. /**
    77. * 读取文件
    78. *
    79. * @param file
    80. * @return
    81. * @throws IOException
    82. */
    83. public static String readTextFile(File file) throws IOException {
    84. String text = null;
    85. InputStream is = null;
    86. try {
    87. is = new FileInputStream(file);
    88. text = readTextInputStream(is);;
    89. } finally {
    90. if (is != null) {
    91. is.close();
    92. }
    93. }
    94. return text;
    95. }
    96. /**
    97. * 从流中读取文件
    98. *
    99. * @param is
    100. * @return
    101. * @throws IOException
    102. */
    103. public static String readTextInputStream(InputStream is) throws IOException {
    104. StringBuffer strbuffer = new StringBuffer();
    105. String line;
    106. BufferedReader reader = null;
    107. try {
    108. reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(is));
    109. while ((line = reader.readLine()) != null) {
    110. strbuffer.append(line).append("\r\n");
    111. }
    112. } finally {
    113. if (reader != null) {
    114. reader.close();
    115. }
    116. }
    117. return strbuffer.toString();
    118. }
    119. /**
    120. * 将文本内容写入文件
    121. *
    122. * @param file
    123. * @param str
    124. * @throws IOException
    125. */
    126. public static void writeTextFile(File file, String str) throws IOException {
    127. DataOutputStream out = null;
    128. try {
    129. out = new DataOutputStream(new FileOutputStream(file));
    130. out.write(str.getBytes());
    131. } finally {
    132. if (out != null) {
    133. out.close();
    134. }
    135. }
    136. }
    137. /**
    138. * 将Bitmap保存本地JPG图片
    139. * @param url
    140. * @return
    141. * @throws IOException
    142. */
    143. public static String saveBitmap2File(String url) throws IOException {
    144. BufferedInputStream inBuff = null;
    145. BufferedOutputStream outBuff = null;
    146. SimpleDateFormat sf = new SimpleDateFormat("yyyy_MM_dd_HH_mm_ss");
    147. String timeStamp = sf.format(new Date());
    148. File targetFile = new File(Constants.ENVIROMENT_DIR_SAVE, timeStamp
    149. + ".jpg");
    150. File oldfile = ImageLoader.getInstance().getDiscCache().get(url);
    151. try {
    152. inBuff = new BufferedInputStream(new FileInputStream(oldfile));
    153. outBuff = new BufferedOutputStream(new FileOutputStream(targetFile));
    154. byte[] buffer = new byte[BUFFER];
    155. int length;
    156. while ((length = inBuff.read(buffer)) != -1) {
    157. outBuff.write(buffer, 0, length);
    158. }
    159. outBuff.flush();
    160. return targetFile.getPath();
    161. } catch (Exception e) {
    162. } finally {
    163. if (inBuff != null) {
    164. inBuff.close();
    165. }
    166. if (outBuff != null) {
    167. outBuff.close();
    168. }
    169. }
    170. return targetFile.getPath();
    171. }
    172. /**
    173. * 读取表情配置文件
    174. *
    175. * @param context
    176. * @return
    177. */
    178. public static List<String> getEmojiFile(Context context) {
    179. try {
    180. List<String> list = new ArrayList<String>();
    181. InputStream in = context.getResources().getAssets().open("emoji");// 文件名字为rose.txt
    182. BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(in,
    183. "UTF-8"));
    184. String str = null;
    185. while ((str = br.readLine()) != null) {
    186. list.add(str);
    187. }
    188. return list;
    189. } catch (IOException e) {
    190. e.printStackTrace();
    191. }
    192. return null;
    193. }
    194. /**
    195. * 获取一个文件夹大小
    196. *
    197. * @param f
    198. * @return
    199. * @throws Exception
    200. */
    201. public static long getFileSize(File f) {
    202. long size = 0;
    203. File flist[] = f.listFiles();
    204. for (int i = 0; i < flist.length; i++) {
    205. if (flist[i].isDirectory()) {
    206. size = size + getFileSize(flist[i]);
    207. } else {
    208. size = size + flist[i].length();
    209. }
    210. }
    211. return size;
    212. }
    213. /**
    214. * 删除文件
    215. *
    216. * @param file
    217. */
    218. public static void deleteFile(File file) {
    219. if (file.exists()) { // 判断文件是否存在
    220. if (file.isFile()) { // 判断是否是文件
    221. file.delete(); // delete()方法 你应该知道 是删除的意思;
    222. } else if (file.isDirectory()) { // 否则如果它是一个目录
    223. File files[] = file.listFiles(); // 声明目录下所有的文件 files[];
    224. for (int i = 0; i < files.length; i++) { // 遍历目录下所有的文件
    225. deleteFile(files[i]); // 把每个文件 用这个方法进行迭代
    226. }
    227. }
    228. file.delete();
    229. }
    230. }
    231. }
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