android开发LruCache原理理解与源码实现方式

• LRU原理：

  • 简写：Least Recently Used
  • 即最近最少使用，是一种调度算法或者说淘汰机制。就是每个Item都有一个访问字段t，记录自上次被访问的时间，当需要移除时选择移除t值最大的Item。

• androidx.collection.LruCache实现

  • 基层依赖LinkedHashMap。而LinkedHashMap是一个双向链表。

  public LruCache(int maxSize) {//最大缓存大小
      if (maxSize <= 0) {
          throw new IllegalArgumentException("maxSize <= 0");
      }
      this.maxSize = maxSize;
      this.map = new LinkedHashMap<K, V>(0, 0.75f, true);
  }
  //accessOrder为false，表示map元素顺序跟随插入顺序，默认值。
  //accessOrder为true，表示map元素顺序跟随访问顺序变化。即一个元素被访问时，同时调整其位置将其放到最后，刚好符合lru原则。
  

  • put方法

  public final V put(@NonNull K key, @NonNull V value) {
      V previous;
      synchronized (this) {//线程安全的
          size += safeSizeOf(key, value);
          //在key位置上放新值value，返回key位置之前的旧值
          previous = map.put(key, value);
          if (previous != null) {//减去旧值的size
              size -= safeSizeOf(key, previous);
          }
      }
      //如果旧值不为空，则回调entryRemoved方法
      if (previous != null) {
          entryRemoved(false, key, previous, value);
      }
      trimToSize(maxSize);//size变化了，检查要不要剔除最老元素
      return previous;
  }
  

  • get方法

  public final V get(@NonNull K key) {
      V mapValue;
      synchronized (this) {
      //注意：get方法不仅取值，如果取到了还会更新该元素位置
      //即移到链表最后位置tail，因为之前参数accessOrder为true
          mapValue = map.get(key);
          if (mapValue != null) {
              return mapValue;//找到了直接返回
          }
      }
      V createdValue = create(key);//找不到就创建新的
      if (createdValue == null) {
          return null;
      }
      synchronized (this) {
          mapValue = map.put(key, createdValue);
          if (mapValue != null) {//基本为null，除非并发
              map.put(key, mapValue);
          } else {//size变化，后面调用trimToSize重新检查调整
              size += safeSizeOf(key, createdValue);
          }
      }
      if (mapValue != null) {//并发导致刚好已经有旧值了
          entryRemoved(false, key, createdValue, mapValue);
          return mapValue;
      } else {
          trimToSize(maxSize);
          return createdValue;
      }
  }
  

  • trimToSize方法

  public void trimToSize(int maxSize) {
      while (true) {
          K key;
          V value;
          synchronized (this) {
              //如果size没有达到最大缓存maxSize或者map为空，直接返回了，不需要移除操作
              if (size <= maxSize || map.isEmpty()) {
                  break;
              }
              //获取第一个元素，也就是最老最久没被使用的元素，将它移除。还记得get时会刷新get到元素的位置吧？？
              Map.Entry<K, V> toEvict = map.entrySet().iterator().next();
              key = toEvict.getKey();
              value = toEvict.getValue();
              map.remove(key);
              size -= safeSizeOf(key, value);//移除后size减少
          }
          entryRemoved(true, key, value, null);
      }
  }