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Android中的缓存处理及异步加载图片类的封装
下图为对象层次的引用
1、强引用：（在Android中LruCache就是强引用缓存）
平时我们编程的时候例如：Object object=new Object（）；那object就是一个强引用了。如果一个对象具有强引用，那就类似于必不可少的生活用品，垃圾回收器绝不会回收它。当内存空间不足，Java虚拟机宁愿抛出OOM异常，使程序异常终止，也不会回收具有强引用的对象来解决内存不足问题。
2、软引用（SoftReference）：
软引用类似于可有可无的生活用品。如果内存空间足够，垃圾回收器就不会回收它，如果内存空间不足了，就会回收这些对象的内存。只要垃圾回收器没有回收它，该对象就可以被程序使用。软引用可用来实现内存敏感的高速缓存。 软引用可以和一个引用队列（ReferenceQueue）联合使用，如果软引用所引用的对象被垃圾回收，Java虚拟机就会把这个软引用加入到与之关联的引用队列中。
使用软引用能防止内存泄露，增强程序的健壮性。
3、弱引用（WeakReference）：
弱引用与软引用的区别在于：只具有弱引用的对象拥有更短暂的生命周期。在垃圾回收器线程扫描它所管辖的内存区域的过程中，一旦发现了只具有弱引用的对象，不管当前内存空间足够与否，都会回收它的内存。不过，由于垃圾回收器是一个优先级很低的线程， 因此不一定会很快发现那些只具有弱引用的对象。 弱引用可以和一个引用队列（ReferenceQueue）联合使用，如果弱引用所引用的对象被垃圾回收，Java虚拟机就会把这个弱引用加入到与之关联的引用队列中。
4、虚引用（PhantomReference）
"虚引用"顾名思义，就是形同虚设，与其他几种引用都不同，虚引用并不会决定对象的生命周期。如果一个对象仅持有虚引用，那么它就和没有任何引用一样，在任何时候都可能被垃圾回收。 虚引用主要用来跟踪对象被垃圾回收的活动。
虚引用与软引用和弱引用的一个区别在于：虚引用必须和引用队列（ReferenceQueue）联合使用。当垃圾回收器准备回收一个对象时，如果发现它还有虚引用，就会在回收对象的内存之前，把这个虚引用加入到与之关联的引用队列中。程序可以通过判断引用队列中是否已经加入了虚引用，来了解被引用的对象是否将要被垃圾回收。程序如果发现某个虚引用已经被加入到引用队列，那么就可以在所引用的对象的内存被回收之前采取必要的行动。
【相关应用：】
在java.lang.ref包中提供了三个类：SoftReference类、WeakReference类和PhantomReference类，它们分别代表软引用、弱引用和虚引用。ReferenceQueue类表示引用队列，它可以和这三种引用类联合使用，以便跟踪Java虚拟机回收所引用的对 象的活动。
Lru：Least Recently Used
近期最少使用算法，是一种页面置换算法，其思想是在缓存的页面数目固定的情况下，那些最近使用次数最少的页面将被移出，对于我们的内存缓存来说，强引用缓存大小固定为4M，如果当缓存的图片大于4M的时候，有些图片就会被从强引用缓存中删除，哪些图片会被删除呢，就是那些近期使用次数最少的图片。
（四）、内存保存：
在内存中保存的话，只能保存一定的量，而不能一直往里面放，需要设置数据的过期时间、LRU等算法。这里有一个方法是把常用的数据放到一个缓存中（A），不常用的放到另外一个缓存中（B）。当要获取数据时先从A中去获取，如果A中不存在那么再去B中获取。B中的数据主要是A中LRU出来的数据，这里的内存回收主要针对B内存，从而保持A中的数据可以有效的被命中。
publicclass MainActivity extends Activity {
privatefinalstatic String TAG = "MainActivity";
private ImageView imageView_main;
private ProgressDialog pDialog = null;
private String urlString = "http://c.hiphotos.baidu.com/image/pic/item/5366d0160924ab18dd54473737fae6cd7b890b6b.jpg";
// private String urlString = "http://www.baidu.com/img/bdlogo.gif";
private LruCache<String, Bitmap> lruCache = null;
private LinkedHashMap<String, SoftReference<Bitmap>> softMap = new LinkedHashMap<String, SoftReference<Bitmap>>();
private Handler handler = newHandler() {
publicvoid handleMessage(Message msg) {
switch (msg.what) {
case 0:
pDialog.show();
break;
case 1:
Bitmap bm = (Bitmap) msg.obj;
if (bm != null) {
imageView_main.setImageBitmap(bm);
}
pDialog.dismiss();
break;
default:
break;
}
}
};
@Override
protectedvoid onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
imageView_main = (ImageView) findViewById(R.id.imageView_main);
pDialog = new ProgressDialog(this);
pDialog.setIcon(R.drawable.ic_launcher);
pDialog.setTitle("提示：");
pDialog.setMessage("数据加载中。。。");
// int memClass = ((ActivityManager)
// getSystemService(Context.ACTIVITY_SERVICE))
// .getMemoryClass();
int memoryCount = (int) Runtime.getRuntime().maxMemory();
// 获取剩余内存的8分之一作为缓存
int cacheSize = memoryCount / 8;
Log.i(TAG, "==" + cacheSize);
lruCache = new MyLruCache(cacheSize);// 这个初始化值是如何定义的？
}
class MyLruCache extends LruCache<String, Bitmap> {
public MyLruCache(int maxSize) {
super(maxSize);
}
@Override
protectedint sizeOf(String key, Bitmap value) {
// return value.getHeight() * value.getWidth() * 4;
// Bitmap图片的一个像素是4个字节
Log.i(TAG, "==" + value.getByteCount());
return value.getByteCount();
}
@Override
protectedvoid entryRemoved(boolean evicted, String key,
Bitmap oldValue, Bitmap newValue) {
if (evicted) {
SoftReference<Bitmap> softReference = new SoftReference<Bitmap>(
oldValue);
softMap.put(key, softReference);
}
}
}
publicvoid clickButton(View view) {
switch (view.getId()) {
case R.id.button_main_submit:
Bitmap bm = getBitmapFromMemoryCache(urlString);
if (bm != null) {
imageView_main.setImageBitmap(bm);
Log.i(TAG, "==从缓存中获取到的图片");
} else {
new Thread(new Runnable() {
@Override
publicvoid run() {
handler.sendEmptyMessage(0);
HttpClient httpClient = new DefaultHttpClient();
HttpGet httpGet = new HttpGet(urlString);
try {
HttpResponse response = httpClient.execute(httpGet);
if (response.getStatusLine().getStatusCode() == 200) {
byte[] data = EntityUtils.toByteArray(response
.getEntity());
Log.i(TAG, "==文件尺寸：" + data.length);
Bitmap bm = BitmapFactory.decodeByteArray(data,
0, data.length);
// 放入强缓存
lruCache.put(urlString, bm);
Log.i(TAG, "==放入强缓存ok");
Message msg = Message.obtain();
msg.obj = bm;
msg.what = 1;
handler.sendMessage(msg);
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}).start();
}
break;
default:
break;
}
}
public Bitmap getBitmapFromMemoryCache(String key) {
// 1.先从强引用中获取
Bitmap bitmap = null;
bitmap = lruCache.get(key);
if (bitmap != null) {
Log.i(TAG, "==从强引用中找到");
return bitmap;
} else {
// 2.如果强引用中没有找到的话 如果软引用中存在就将它移到强引用中 然后软引用移除
SoftReference<Bitmap> softReference = softMap.get(key);
if (softReference != null) {
bitmap = softReference.get();
Log.i(TAG, "==从软引用中找到");
if (bitmap != null) {
// 添加到强引用中
lruCache.put(key, bitmap);
Log.i(TAG, "==添加到强引用中");
// 从软引用集合中移除
softMap.remove(key);
Log.i(TAG, "==从软引用中移除");
return bitmap;
} else {
softMap.remove(key);
}
}
}
returnnull;
}
@Override
publicboolean onCreateOptionsMenu(Menu menu) {
getMenuInflater().inflate(R.menu.next, menu);
returntrue;
}
}
publicclass AsynTaskHelper {
privatestaticfinal String TAG = "AsynTaskHelper";
publicvoid downloadData(String url, OnDataDownloadListener downloadListener) {
new MyTask(downloadListener).execute(url);
}
privateclass MyTask extends AsyncTask<String, Void, byte[]> {
private OnDataDownloadListener downloadListener;
public MyTask(OnDataDownloadListener downloadListener) {
this.downloadListener = downloadListener;
}
@Override
protectedbyte[] doInBackground(String... params) {
BufferedInputStream bis = null;
ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
try {
URL url = new URL(params[0]);
HttpURLConnection httpConn = (HttpURLConnection) url
.openConnection();
httpConn.setDoInput(true);
httpConn.setRequestMethod("GET");
httpConn.connect();
if (httpConn.getResponseCode() == 200) {
bis = new BufferedInputStream(httpConn.getInputStream());
byte[] buffer = newbyte[1024 * 8];
int c = 0;
while ((c = bis.read(buffer)) != -1) {
baos.write(buffer, 0, c);
baos.flush();
}
return baos.toByteArray();
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
returnnull;
}
@Override
protectedvoid onPostExecute(byte[] result) {
// 通过回调接口来传递数据
downloadListener.onDataDownload(result);
super.onPostExecute(result);
}
}
publicinterface OnDataDownloadListener {
void onDataDownload(byte[] result);
}
}
publicclass ImageDownloadHelper {
privatestaticfinal String TAG = "ImageDownloaderHelper";
private HashMap<String, MyAsyncTask> map = new HashMap<String, MyAsyncTask>();
private Map<String, SoftReference<Bitmap>> softCaches = new LinkedHashMap<String, SoftReference<Bitmap>>();
private LruCache<String, Bitmap> lruCache = null;
public ImageDownloadHelper() {
int memoryAmount = (int) Runtime.getRuntime().maxMemory();
// 获取剩余内存的8分之一作为缓存
int cacheSize = memoryAmount / 8;
if (lruCache == null) {
lruCache = new MyLruCache(cacheSize);
}
Log.i(TAG, "==LruCache尺寸：" + cacheSize);
}
/**
*
* @param context
* @param url
* 该mImageView对应的url
* @param mImageView
* @param path
* 文件存储路径
* @param downloadListener
* OnImageDownload回调接口，在onPostExecute()中被调用
*/
publicvoid imageDownload(Context context, String url,
ImageView mImageView, String path,
OnImageDownloadListener downloadListener) {
Bitmap bitmap = null;
// 先从强引用中拿数据
if (lruCache != null) {
bitmap = lruCache.get(url);
}
if (bitmap != null && url.equals(mImageView.getTag())) {
Log.i(TAG, "==从强引用中找到数据");
mImageView.setImageBitmap(bitmap);
} else {
SoftReference<Bitmap> softReference = softCaches.get(url);
if (softReference != null) {
bitmap = softReference.get();
}
// 从软引用中拿数据
if (bitmap != null && url.equals(mImageView.getTag())) {
Log.i(TAG, "==从软引用中找到数据");
// 添加到强引用中
lruCache.put(url, bitmap);
Log.i(TAG, "==添加到强引用中");
// 从软引用集合中移除
softCaches.remove(url);
mImageView.setImageBitmap(bitmap);
} else {
// 从文件缓存中拿数据
String imageName = "";
if (url != null) {
imageName = ImageDownloaderUtil.getInstance().getImageName(
url);
}
bitmap = getBitmapFromFile(context, imageName, path);
if (bitmap != null && url.equals(mImageView.getTag())) {
Log.i(TAG, "==从文件缓存中找到数据");
// 放入强缓存
lruCache.put(url, bitmap);
mImageView.setImageBitmap(bitmap);
} else {
// 从网络中拿数据
if (url != null && needCreateNewTask(mImageView)) {
MyAsyncTask task = new MyAsyncTask(context, url,
mImageView, path, downloadListener);
Log.i(TAG, "==从网络中拿数据");
if (mImageView != null) {
task.execute();
// 将对应的url对应的任务存起来
map.put(url, task);
}
}
}
}
}
}
/**
* 判断是否需要重新创建线程下载图片，如果需要，返回值为true。
*
* @param url
* @param mImageView
* @return
*/
privateboolean needCreateNewTask(ImageView mImageView) {
boolean b = true;
if (mImageView != null) {
String curr_task_url = (String) mImageView.getTag();
if (isTasksContains(curr_task_url)) {
b = false;
}
}
return b;
}
/**
* 检查该url（最终反映的是当前的ImageView的tag，tag会根据position的不同而不同）对应的task是否存在
*
* @param url
* @return
*/
privateboolean isTasksContains(String url) {
boolean b = false;
if (map != null && map.get(url) != null) {
b = true;
}
return b;
}
/**
* 删除map中该url的信息，这一步很重要，不然MyAsyncTask的引用会“一直”存在于map中
*
* @param url
*/
privatevoid removeTaskFromMap(String url) {
if (url != null && map != null && map.get(url) != null) {
map.remove(url);
Log.i(TAG, "当前map的大小==" + map.size());
}
}
/**
* 从文件中拿图片
*
* @param mActivity
* @param imageName
* 图片名字
* @param path
* 图片路径
* @return
*/
private Bitmap getBitmapFromFile(Context context, String imageName,
String path) {
Bitmap bitmap = null;
if (imageName != null) {
File file = null;
String real_path = "";
try {
if (ImageDownloaderUtil.getInstance().hasSDCard()) {
real_path = ImageDownloaderUtil.getInstance().getExtPath()
+ (path != null && path.startsWith("/") ? path
: "/" + path);
} else {
real_path = ImageDownloaderUtil.getInstance()
.getPackagePath(context)
+ (path != null && path.startsWith("/") ? path
: "/" + path);
}
file = new File(real_path, imageName);
if (file.exists())
bitmap = BitmapFactory.decodeStream(new FileInputStream(
file));
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
bitmap = null;
}
}
return bitmap;
}
/**
* 将下载好的图片存放到文件中
*
* @param path
* 图片路径
* @param mActivity
* @param imageName
* 图片名字
* @param bitmap
* 图片
* @return
*/
privateboolean setBitmapToFile(String path, Context mActivity,
String imageName, Bitmap bitmap) {
File file = null;
String real_path = "";
try {
if (ImageDownloaderUtil.getInstance().hasSDCard()) {
real_path = ImageDownloaderUtil.getInstance().getExtPath()
+ (path != null && path.startsWith("/") ? path : "/"
+ path);
} else {
real_path = ImageDownloaderUtil.getInstance().getPackagePath(
mActivity)
+ (path != null && path.startsWith("/") ? path : "/"
+ path);
}
file = new File(real_path, imageName);
if (!file.exists()) {
File file2 = new File(real_path + "/");
file2.mkdirs();
}
file.createNewFile();
FileOutputStream fos = null;
if (ImageDownloaderUtil.getInstance().hasSDCard()) {
fos = new FileOutputStream(file);
} else {
fos = mActivity.openFileOutput(imageName, Context.MODE_PRIVATE);
}
if (imageName != null
&& (imageName.contains(".png") || imageName
.contains(".PNG"))) {
bitmap.compress(Bitmap.CompressFormat.PNG, 90, fos);
} else {
bitmap.compress(Bitmap.CompressFormat.JPEG, 90, fos);
}
fos.flush();
if (fos != null) {
fos.close();
}
returntrue;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
returnfalse;
}
}
/**
* 辅助方法，一般不调用
*
* @param path
* @param mActivity
* @param imageName
*/
privatevoid removeBitmapFromFile(String path, Context mActivity,
String imageName) {
File file = null;
String real_path = "";
try {
if (ImageDownloaderUtil.getInstance().hasSDCard()) {
real_path = ImageDownloaderUtil.getInstance().getExtPath()
+ (path != null && path.startsWith("/") ? path : "/"
+ path);
} else {
real_path = ImageDownloaderUtil.getInstance().getPackagePath(
mActivity)
+ (path != null && path.startsWith("/") ? path : "/"
+ path);
}
file = new File(real_path, imageName);
if (file != null)
file.delete();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
/**
* 异步下载图片的方法
*