工作中图片的三级缓存机制介绍

最新推荐文章于 2025-05-29 07:29:16 发布

Tracy林立颖

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分类专栏： android 文章标签： android 图片

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本文详细介绍了一种在Android应用中实现图片缓存的有效方法，采用内存-本地-网络的三层缓存策略，以提高图片加载效率并减少网络流量消耗。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

现在android应用中不可避免的要使用图片，有些图片是可以变化的，需要每次启动时从网络拉取，这种场景在目前市场的应用以及纯图片应用（比如百度美拍）中比较多。
实现图片缓存也不难，需要有相应的cache策略。这里我采用内存（memory）-本地(local)-网络(Internet) 三层cache机制，其实网络不算cache。
当根据url向网络拉取图片的时候，先从本应用内存中找，如果内存中没有，再从本地缓存文件中查找，如果缓存文件中也没有，再从网络上通过http请求拉取图片。在键值对（key-value）中，这个图片缓存的key是图片url的hash值，value就是bitmap。所以，按照这个逻辑，只要一个 url被下载过，其图片就被缓存起来了。

三级缓存的比较：
-内存缓存，优先加载，速度最快
-本地缓存，次优先加载，速度快
-网络缓存，不优先加载，速度慢，浪费流量。

现在我们来看看怎么去实现这个缓存。

首先是网络缓存的类：

/**
 * 
 * 从网络下载图片
 * @lly
 *
 */
public class NetCacheUtils {
    private LocalCacheUtils mlocalcacheutils;
    private MemoryCacheUtils mmemorycacheutils;

    public NetCacheUtils(LocalCacheUtils localcacheutils, MemoryCacheUtils memorycacheutils) {
        mlocalcacheutils=localcacheutils;
        mmemorycacheutils=memorycacheutils;
    }

    public void getBitmapFromNet(ImageView iv_photo, String url) {
        // TODO Auto-generated method stub
        BitmapTask bitmaptask=new BitmapTask();
        bitmaptask.execute(iv_photo,url);//开启AsyncTask，参数在doInBackground获取
    }
    /*AsyncTask  异步任务即做一些简单的异步处理  ；是handle与线程池的封装
     * 第一个泛型：参数类型泛型
     * 第二个泛型：更新进度泛型
     * 第三个泛型：onProgressUpdate的返回结果的泛型
     * 
     */
    
    class BitmapTask extends AsyncTask<Object, Void, Bitmap>{

        private ImageView pic;
        private String murl;
        /**
         * 后台耗时方法在此执行，子线程
         */
        @Override
        protected Bitmap doInBackground(Object... params) {
            pic = (ImageView) params[0];
            murl = (String) params[1];
            
            pic.setTag(murl);//将图片与url绑定
            return downloadBitmap(murl);
        }
        /**
         * 更新进度，主线程
         */
        @Override
        protected void onProgressUpdate(Void... values) {
            // TODO Auto-generated method stub
            super.onProgressUpdate(values);
        }
        /**
         * 后台耗时方法结束之后，在此执行，主线程
         */
        @Override
        protected void onPostExecute(Bitmap result) {
            if(result!=null){
                
                String tag = (String) pic.getTag();
                if(tag.equals(murl)){
                    pic.setImageBitmap(result);
                }
                
            }
            mlocalcacheutils.setBitmapTolocal(murl, result);
            mmemorycacheutils.setBitmapTomemory(murl, result);
            System.out.println("从网络上加载图片啦");
            
        }
    }

    /**
     * 
     * 下载图片
     * @return 
     */
    private Bitmap downloadBitmap(String url){
        HttpURLConnection conn=null;
        try {
            conn=(HttpURLConnection) new URL(url)
            .openConnection();
            
            conn.setConnectTimeout(5000);
            conn.setReadTimeout(5000);
            conn.setRequestMethod("GET");
            conn.connect();
            
            int responseCode = conn.getResponseCode();//响应码
            
            if(responseCode==200){//表示成功连接
                InputStream inputStream = conn.getInputStream();
                Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeStream(inputStream);
                return bitmap;
            }
            
        } catch (IOException e) {
            
            e.printStackTrace();
        }
        finally{
            conn.disconnect();
        }
        return null;
        
    }
}

本地缓存的实现：

public class LocalCacheUtils {
    private static final String CACHE_PATH=Environment.getExternalStorageDirectory()
            .getAbsolutePath()+"/zhbj_cache_52";
/**
 * 
 * 从本地读图片
 * @param url
 */
    public Bitmap getBitmapFromlocal(String url){
        try {
            String filename = MD5Encoder.encode(url);
            
            File file=new File(CACHE_PATH, filename);//通过父文件夹与自己的文件名称来创建一个文件
            
            if(file.exists()){
                Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeStream(new FileInputStream(file));
                return bitmap;
            }
            
        } catch (Exception e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
        
    }
    
/**
 * 
 * 将图片写到本地
 * @param url
 * @param bitmap
 */
    public void setBitmapTolocal(String url,Bitmap bitmap){
        try {
            String filename = MD5Encoder.encode(url);
            File file=new File(filename);
            File parentFile = file.getParentFile();
            if(!parentFile.exists()){//如果文件夾不存在，則创建
                file.mkdirs();
            }
            //将图片保存到本地
            bitmap.compress(CompressFormat.JPEG, 100, 
                    new FileOutputStream(file));
                
    
        } catch (Exception e) {
            // TODO Auto-generated catch block
            e.printStackTrace();
        }
        
    }
    
}

接下来是内存缓存的实现：

/**
 * 
 * 内存缓存
 * @lly
 *
 */
public class MemoryCacheUtils {
 
    private HashMap<String, Bitmap> hashlist=new HashMap<String, Bitmap>();
    /**
     * 
     * 从内存中读
     * @param url
     * @return
     */
    public  Bitmap getBitmapFrommemory(String url){
        Bitmap bitmap = hashlist.get(url);
        return bitmap;
    }
    

    /**
     * 
     * 写入内存
     * @param url
     * @param bitmap
     */
    public  void setBitmapTomemory(String url,Bitmap bitmap){
        hashlist.put(url, bitmap);
    }
}

最后是我们自己实现的图片加载工具：

/**
 * 
 * 图片加载工具
 * @lly
 *
 */
public class BitMaputils {
    NetCacheUtils netcache;
    LocalCacheUtils localcacheutils;
    MemoryCacheUtils memorycacheutils;
    public BitMaputils(){
        memorycacheutils=new MemoryCacheUtils();
        localcacheutils=new LocalCacheUtils();
        netcache=new NetCacheUtils(localcacheutils,memorycacheutils);
        
    }
    Bitmap bitmap =null;
    public void display(ImageView iv_photo, String url) {
        iv_photo.setImageResource(R.drawable.news_pic_default);//默认图片，防止图片的复用
        //内存缓存
        bitmap= memorycacheutils.getBitmapFrommemory(url);
        if(bitmap!=null){
            iv_photo.setImageBitmap(bitmap);
            System.out.println("从内存中读取图片");
            return;
        }
        //本地缓存
        bitmap = localcacheutils.getBitmapFromlocal(url);
        if(bitmap!=null){
            iv_photo.setImageBitmap(bitmap);
            memorycacheutils.setBitmapTomemory(url, bitmap);
            System.out.println("从本地读取图片");
            return;//从本地读取就不需要从网络读取了
        }
        
        //网络缓存（第一次）
        netcache.getBitmapFromNet(iv_photo,url);
    }

    
}

图片框架：Android-Universal-Image-Loader 也是采用了三级缓存的思路。