三級緩存的含義和如何實戰(zhàn)使用？ | TeachCourse

昵稱m59zD 2016-03-30

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一.摘要

Android項目開發(fā)經(jīng)常需要使用到網(wǎng)絡(luò)訪問數(shù)據(jù)，將獲取到的數(shù)據(jù)保存到本地，本地數(shù)據(jù)使用時寫入到內(nèi)存，再次訪問的時候從內(nèi)存獲取數(shù)據(jù)，這就是平時說的三級緩存，三級緩存聽起來很“高大上”，其實集合了網(wǎng)絡(luò)訪問數(shù)據(jù)/本地訪問數(shù)據(jù)/緩存訪問數(shù)據(jù)三個級別，按理說不是什么困難的事情，前提是你對數(shù)據(jù)操作的的三種方式都熟悉。

二.網(wǎng)絡(luò)訪問數(shù)據(jù)

Android提供網(wǎng)絡(luò)訪問數(shù)據(jù)的類是：HttpURLConnection（最基礎(chǔ)的訪問方式），在實際開發(fā)中，我一直使用的第三方的開發(fā)框架：android-async-http-0.4.5.jar，它的特點是：1. UI線程中調(diào)用，異步執(zhí)行；2.實現(xiàn)接口AsyncHttpResponseHandler回調(diào)方法；3.涉及的類AsyncHttpClient/RequestParams/AsyncHttpResponseHandler，簡單的例子：

public class BaseAPI {
public static String BASE_URL = 'http://122.76.77.16:8080';
protected static AsyncHttpClient client;
static {
client = new AsyncHttpClient();
}
/**
* 設(shè)置http請求超時時間，默認為60s
*
* @param timeOut
*/
protected static void setTimeOut(int timeOut) {
client.setTimeout(timeOut);
}
public static void getLoginState(String name,String psw,AsyncHttpResponseHandler responseHandler) {
RequestParams params = new RequestParams();
params.put('name', name);
params.put('psw', psw);
client.post(BASE_URL, params, responseHandler);
}
}

更加詳細的使用說明，可以參考《Android開發(fā)之?dāng)?shù)據(jù)存儲的四種方式之一：Network存儲》

三.本地訪問數(shù)據(jù)

將數(shù)據(jù)保存到本地，可以文件流方式寫入sdcard的文件中，也可以通過SharedPreferences方式保存鍵值對，SharedPreferences是一種比較簡單的保存數(shù)據(jù)的方式，封裝成了SharedPreferencesUtils類，更加詳細的使用說明，可以參考《Android開發(fā)之?dāng)?shù)據(jù)存儲的四種方式：SharedPreferences》，這里主要使用文件流的方式將新聞數(shù)據(jù)寫入到sdcard的文件中。

封裝FileManager工具類
封裝HttURLConnection工具類
訪問服務(wù)器，將新聞數(shù)據(jù)寫入文件

FileManager工具類

FileManager工具類傳入需要保存的文件路徑/文件名和文件內(nèi)容，開辟輸出流FileOutputStream/輸入流FileInputStream，寫入到本地sdcard的文件中，涉及到File類的操作：1.創(chuàng)建多級目錄使用mkdirs()，2.創(chuàng)建一級目錄使用mkdir()，3.判斷是否文件目錄isDirectory()，更多使用說明可以參考官方文檔：java.io.File。

public class FileManager {
private Context context;
public FileManager(Context context) {
this.context = context;
}
/**
* 存數(shù)據(jù)到sdcard
*
* @param filename
* ：文件名
* @param body
* ：文件內(nèi)容
*/
public void saveToSdcard(String filename, String body) throws Exception {
/**
* 存數(shù)據(jù)到sdcar的實現(xiàn)步驟： 1. 先檢查sdcard狀態(tài) 2. 指定存放的路徑及開辟輸出流，用于存數(shù)據(jù) 3. 把數(shù)據(jù)寫入文件中 4.
* 記得加權(quán)限
*
*/
if (Environment.getExternalStorageState().equals(
Environment.MEDIA_MOUNTED)) {
File rootPath = context
.getExternalFilesDir(Environment.DIRECTORY_DOWNLOADS);
File file = new File(rootPath, filename);
// 開辟輸出流
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file);
fos.write(body.getBytes());
fos.close();
Toast.makeText(context, '存入手機外部存儲', 0).show();
}else{
Toast.makeText(context, '請插入SDcard!', 0).show();
}
}
/**
* 從手機sdcard讀數(shù)據(jù)
*
* @param filename
* :文件名
* @return ： FileInputStream :文件輸入流位置
*/
public String getDataFromSDCard(String filename) throws Exception {
if (Environment.getExternalStorageState().equals(
Environment.MEDIA_MOUNTED)) {
File rootPath = context
.getExternalFilesDir(Environment.DIRECTORY_DOWNLOADS);
FileInputStream openFileInput = new FileInputStream(rootPath '/'
filename);
BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(
new InputStreamReader(openFileInput));
String body = bufferedReader.readLine();// 取得一行
openFileInput.close();
return body;
}
return null;
}
}

HttpURLConnection工具類

流分為：字節(jié)流/字符流/文件流/數(shù)組流/緩沖流等，字節(jié)流是流操作的最小單位，字符流以字符為單位，文件流是特定對文件操作的一種流，對于其他的流操作也是字節(jié)流/字符流的直接或間接子類，比如：DataInputStream/DataOutputStream是InputStream/OutputStream的子類，操作方法是對底層流的“包裝”，代碼如下：

InputStream is=new InputSteam();
DataInputStream dis=new DataInputStream(is);

OutputStream os=new OutputStream();
DataOutputStream dos=new DataOutputStream(os);

/*
@author postmaster@
@date 創(chuàng)建于：2016-3-27
*/
public class HttpURLConn {
private static HttpURLConnection mConnet;
/**
* 單例模式創(chuàng)建HttpURLConnection
*
* @return 返回HttpURLConnection實例
*/
public static HttpURLConnection newIntance(String url) {
if (mConnet == null) {
try {
mConnet = (HttpURLConnection) new URL(url).openConnection();
} catch (MalformedURLException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
return mConnet;
}
/**
* 訪問數(shù)據(jù)
*
* @return 返回請求的數(shù)據(jù)
*/
public String get() {
try {
mConnet.setRequestMethod('get');//設(shè)置請求的方式get
InputStream is = mConnet.getInputStream();
DataInputStream dis = new DataInputStream(is);
byte[] bytes = new byte[1024];// 指定每次讀取字節(jié)數(shù)
int count = 0;// 記錄每次讀取的位置
StringBuffer sb = new StringBuffer();// 保存每次字符
String str = null;
while ((count = dis.read(bytes)) != -1) {
str = new String(bytes, 0, count);
sb.append(str);
}
return sb.toString();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
return null;
}
}

MainActivity獲取數(shù)據(jù)

調(diào)用HttpURLConn中的get方法訪問服務(wù)器，獲取返回的json數(shù)據(jù)，然后o把json寫入本地sdcard文件，再從sdcard的文件中讀取數(shù)據(jù)在ListView中展示，具體代碼如下：

public class MainActivity extends Activity {
private static final String TAG = 'MainActivity';
private ListView mListView;// 展示新聞的ListView列表
private List<NewsBean> mList = new ArrayList<NewsBean>();// 新聞實體
private NewsBaseAdapter mAdapter = null;// 新聞適配器
/**
* 調(diào)用FileManager工具類保存數(shù)到sdcard
*/
private FileManager manager = new FileManager(MainActivity.this);
private static final int REFRESH_LISTVIEW = 0x110;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
mListView = (ListView) findViewById(R.id.news_listview);
/**
* 獲取服務(wù)器返回的json數(shù)據(jù)
*/
String url[] = { 'http://120.76.76.16:8080/smartpg-1.0/app/cms/listByCode?code=redian&rows=10' };
new LoadJsonTask().execute(url);
}
@Override
protected void onResume() {
super.onResume();
/**
* 從sdcard文件讀取新聞數(shù)據(jù)
*/
try {
String json = manager.getDataFromSDCard('json.der');
JSONObject obj = new JSONObject(json);
String data = obj.getString('data');
mList = resolveJson(data);
Log.d(TAG, '取出json= ' data);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
@Override
public boolean onCreateOptionsMenu(Menu menu) {
getMenuInflater().inflate(R.menu.main, menu);
return true;
}
@Override
public boolean onOptionsItemSelected(MenuItem item) {
int id = item.getItemId();
if (id == R.id.action_settings) {
return true;
}
return super.onOptionsItemSelected(item);
}
private class LoadJsonTask extends AsyncTask<String, Void, String> {
@Override
protected String doInBackground(String... params) {
String json = HttpURLConn.newIntance(params[0]).get();
if (json == null) {
return '獲取不到數(shù)據(jù)';
}
return json;
}
@Override
protected void onPostExecute(String result) {
super.onPostExecute(result);
Log.d(TAG, 'result= ' result);
/**
* 保存新聞數(shù)據(jù)到sdcard
*/
try {
manager.saveToSdcard('json.der', result);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
private List<NewsBean> resolveJson(String json) {
List<NewsBean> mList = new ArrayList<NewsBean>();
try {
JSONArray mArray = new JSONArray(json);
int i = 0;
int length = mArray.length();
while (i < length) {
JSONObject obj = mArray.getJSONObject(i);
String title = obj.getString('title');
String description = obj.getString('description');
String images = obj.getString('imgUrl');
NewsBean bean = new NewsBean(title, description, images);
mList.add(bean);
i ;
}
mHandler.sendEmptyMessage(REFRESH_LISTVIEW);
return mList;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return null;
}
Handler mHandler = new Handler() {
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
// TODO Auto-generated method stub
super.handleMessage(msg);
switch (msg.what) {
case REFRESH_LISTVIEW:
/**
* 刷新新聞列表
*/
mAdapter = new NewsBaseAdapter(mList, MainActivity.this);
mListView.setAdapter(mAdapter);
break;
default:
break;
}
}
};
}

返回的json類型格式（只羅列一條新聞數(shù)據(jù)）如下：

{
'code': 'success',
'result': '成功',
'data': [
{
'id': 'b78e95f8bb974955aa704496d8a577b2',
'isNewRecord': false,
'createDate': '2016-01-06 17:31:40',
'updateDate': '2016-03-15 15:19:06',
'title': '并希望項目負責(zé)人要積極搶抓項目施工的晴好天氣',
'link': 'http://120.76.76.16:8080/smartpg-1.0/f/app/cdc4b9b87ac74a5a85806f48cc208890/b78e95f8bb974955aa704496d8a577b2.html',
'color': '',
'keywords': '',
'description': '并希望項目負責(zé)人要積極搶抓項目施工的晴好天氣，加大施工機械和人力組織，確保項目早日建成達產(chǎn)',
'weight': 0,
'hits': 13,
'posid': ',1,',
'categoryId': 'cdc4b9b87ac74a5a85806f48cc208890',
'imgUrl': 'http://120.76.76.16:8080/smartpg-1.0/userfiles/1/_thumbs/images/cms/article/2016/03/112342amokqmsmpnskfnkm.jpg',
'images': [
'http://120.76.76.16:8080/smartpg-1.0/userfiles/1/_thumbs/images/cms/article/2016/03/1f1ce870bca48ba3a106b19d1cbce4bc.jpg'
],
'offset': 106
}
]
}

解析JSON格式數(shù)據(jù)使用JSONArray和JSONObject，數(shù)學(xué)將：{}稱為大括號，將：[]稱為中括號，在返回的JSON字符串中，大括號使用JSONObject轉(zhuǎn)換成對象，中括號使用JSONArray轉(zhuǎn)換成對象，例如對面的字符串json，轉(zhuǎn)換代碼如下：

JSONObject obj = new JSONObject(json);
String data = obj.getString('data');//取出data嵌套的json數(shù)組
mList = resolveJson(data);

四.內(nèi)存讀寫數(shù)據(jù)

內(nèi)存讀寫數(shù)據(jù)的位置在：/data/data/ /file，相對本地文件存儲/網(wǎng)絡(luò)存儲，內(nèi)存存儲數(shù)據(jù)的讀寫速度是最快的，在Android開發(fā)中，能夠做到三級緩存的APP，使用起來更加順暢，因為內(nèi)存保存數(shù)據(jù)的位置與當(dāng)前的包名相關(guān)，所以需要Context的openFileInput()/openFileOutput()方法獲取輸入/輸出流，而sdcard讀取數(shù)據(jù)使用的是FileInputStream/FileOutputStream類獲取輸入/輸出流，這是他們兩者之間的區(qū)別。具體代碼，如下：

/**
* 存數(shù)據(jù)到內(nèi)存
*
* @param filename
* :文件名
* @param body
* ：文件內(nèi)容
*/
public void saveToPhone(String filename, String body) throws Exception {
/**
* 開辟一個輸出流 filename：文件名，有則打開，無則創(chuàng)建 Mode：文件的操作模式： private：私有的覆蓋模式（默認）
* 、append ：私有的追加模式 return: FileOutputStream
* 文件的路徑：/data/data/<pachagename>/file
*
*/
FileOutputStream openFileOutput = context.openFileOutput(filename,
Context.MODE_APPEND);
openFileOutput.write(body.getBytes());// 寫字符串到文件輸出流
openFileOutput.close();// 關(guān)閉流
}
/**
* 從內(nèi)存讀數(shù)據(jù)
*
* @param filename
* :文件名
* @return ： FileInputStream :文件輸入流位置：/data/data/<pachagename>/file
*/
public String getDataFromPhone(String filename) throws Exception {
FileInputStream openFileInput = context.openFileInput(filename);
BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(
new InputStreamReader(openFileInput));
String body = bufferedReader.readLine();// 取得一行
openFileInput.close();
return body;
}

可以將上面新聞中的數(shù)據(jù)同時保存到內(nèi)存/sdcard，當(dāng)啟動APP時，首先從內(nèi)存讀取，如果內(nèi)存的數(shù)據(jù)不存在，再從sdcard中讀取，最后
從網(wǎng)絡(luò)加載，這是三級緩存的開發(fā)思路，結(jié)合上面的Demo，完成新聞列表的展示。