一．三级缓存概述
（一）三级缓存的三级
第一级是内存，最快，不需要网络
第二级是本地，不需要网络
第三级是网络，需要网络请求
三级缓存机制的思想： 如果在内存中获取到数据，就不去本地和网络中获取。 如果在本地中获取到数据就不去网络中获取， 如果内存和本地中不存在数据，就要去网络中请求数据
三级缓存技术能有效节省用户的流量，但是也会增加一些内存负担。
二．使用示例展示三级缓存工具栏类的使用
程序运行后的页面： 虽然只用一个按钮和一个图片显示，但是通过测试（联网状态和断网状态对比）能知道图片是从网络中获取还是从本地或者中内存。 这里用到了几个其他自己编程的小工具类。
（一）添加手机权限，网络权限和SD卡写的权限
<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET" />
<uses-permission android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE" />
（二）编写布局文件
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
android:id="@+id/activity_main"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:orientation="vertical">
<Button
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="wrap_content"
android:onClick="start"
android:text="加载图片" />
<ImageView
android:id="@+id/main_iv"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="wrap_content"
/>
</LinearLayout>
上面是一个非常简单的布局文件。
（三）设计一个方便调试显示个工具类
package com.lwz.threelevelt;
import android.content.Context;
import android.util.Log;
import android.widget.Toast;
/**
* 本类用于简易的显示信息
* 比如土司，或Log信息
*/
public class ShowUtils {
public static boolean DEBUG =
true;
public static void e(Object o) {
if (DEBUG)
Log.e(
"TAG",
"打印：------ " + o.toString());
}
public static void e(
int i) {
if (DEBUG)
Log.e(
"TAG",
"打印：------ " + i);
}
public static void e(
float i) {
if (DEBUG)
Log.e(
"TAG",
"打印：------ " + i);
}
public static void e(
boolean b) {
if (DEBUG)
Log.e(
"TAG",
"打印：------ " + b);
}
public static void ts(Context context, Object object) {
if (DEBUG)
Toast.makeText(context, object +
"", Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
public static void tsl(Context context, Object object) {
if (DEBUG)
Toast.makeText(context, object +
"", Toast.LENGTH_LONG).show();
}
}
（四）文件操作的一个工具类
public class FileUtils {
String path;
/**
* 通过构造方法传入存储的路径
*/
public FileUtils(Context context, String dirName) {
if (Environment.getExternalStorageState() .equal( Environment.MEDIA_MOUNTED)) {
ShowUtils.e(
"SD卡就绪状态");
path = Environment.getExternalStorageDirectory().getAbsolutePath() +
"/" + dirName;
}
else {
ShowUtils.e(
"SD卡没有就绪状态");
path = context.getCacheDir().getAbsolutePath() +
"/" + dirName;
}
new File(path).mkdirs();
}
/**
* 文件的写入
* 传入一个文件的名称和一个Bitmap对象
* 最后的结果是保存一个图片
*/
public void saveToSDCard(String key, Bitmap bmp) {
FileOutputStream fos =
null;
try {
fos =
new FileOutputStream(
new File(path, key));
}
catch (FileNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
bmp.compress(Bitmap.CompressFormat.PNG,
100, fos);
try {
fos.close();
}
catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
/**
* 文件的读取，
* 根据文件的名字，读取出一个Bitmap的对象，
* 如果之前保存过就有值，否则是null
*/
public Bitmap
readFromSDCard(String key) {
return BitmapFactory.decodeFile(
new File(path, key).getAbsolutePath());
}
}
（五）最最重要的三级缓存功能的实现的工具类
package com.lwz.threelevelt;
import android.content.Context;
import android.graphics.Bitmap;
import android.graphics.BitmapFactory;
import android.os.Handler;
import android.os.Message;
import android.support.annotation.NonNull;
import android.support.v4.util.LruCache;
import java.io.InputStream;
import java.net.URL;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;
import static com.lwz.threelevelt.ShowUtils.e;
/**
* 图片三级缓存机制的实现类
* <p>
* 首先是内存，最快
* 其次是本地，不需要网络
* 最后是网络，需要网络请求
* 这如果在内存中获取到数据，就不去本地和网络中获取，同样如果在本地中获取到数据就不去网络中获取，
* 如果内存和本地中不存在数据，采取网络中请求数据
* <p>
* ,这里结合的是另一个fileUtils的工具类来实现
* <p>
* 调用方法也是很简单的：
*/
public class ImageLoader {
ExecutorService threadLooper;
private static LruCache<String, Bitmap> cache;
private FileUtils fileUtils;
/**
* 构造方法，需要传入一个保存文件的名字
* 实例化：线程池对象，缓存类，文件操作类对象
*/
public ImageLoader(Context context, String dirName) {
int maxSize = (
int) (Runtime.getRuntime().maxMemory() /
8);
cache =
new LruCache<String, Bitmap>(maxSize) {
@Override
protected int sizeOf(String key, Bitmap value) {
return value.getByteCount();
}
};
fileUtils =
new FileUtils(context, dirName);
threadLooper = Executors.newFixedThreadPool(
5);
}
/**
* 下载图片的方法，这也是提供给我们调用的方法
* 需要传入一个URL地址，和一个图片下载成功后的回调方法
*/
public void loadImage(
final String url, @NonNull
final ImageLoadListener listener) {
final String key = url.replaceAll(
"[\\W]",
"");
if (readFromCache(key) !=
null) {
e(
"从缓存中加载");
listener.loadImage(readFromCache(key));
}
else {
final Bitmap bitmap = fileUtils.readFromSDCard(key);
if (bitmap !=
null) {
e(
"从SDCard中加载");
saveToCache(key, bitmap);
listener.loadImage(fileUtils.readFromSDCard(key));
}
else {
final Handler handler =
new Handler() {
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
super.handleMessage(msg);
e(
"从网络下载");
listener.loadImage((Bitmap) msg.obj);
}
};
threadLooper.execute(
new Runnable() {
@Override
public void run() {
try {
URL u =
new URL(url);
InputStream inputStream = u.openStream();
Bitmap bitmap1 = BitmapFactory.decodeStream(inputStream);
fileUtils.saveToSDCard(key, bitmap1);
saveToCache(key, bitmap1);
Message msg = handler.obtainMessage();
msg.obj = bitmap1;
handler.sendMessage(msg);
}
catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
}
}
}
/**
* 取消子线程的任务
*/
public void cancelDownLoad() {
threadLooper.shutdown();
}
/**
* 定义一个接口，里面有一个方法，
* 这里有一个Bitmap对象参数，作用是让调用这接收这个Bitmap对象，实际这bitmap对象就是缓存中的对象
*/
public interface ImageLoadListener {
public void loadImage(Bitmap bmp);
}
/**
* 使用缓存类存储Bitmap对象
*/
private void saveToCache(String key, Bitmap bmp) {
cache.put(key, bmp);
}
/**
* 使用缓存类获取Bitmap对象
*/
private Bitmap
readFromCache(String key) {
return cache.get(key);
}
}
上面代码中e（“XXX”） 和ShowUtils.e（“XXX”）效果是一样的，因为导入方式是静态的：import static com.lwz.threelevelt.ShowUtils.e;所以可以省略类名ShowUtils。 有些简单的方法这样使用是非常方便的。
（六）最后的调用类
package com.lwz.threelevelt;
import android.graphics.Bitmap;
import android.os.Bundle;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.view.View;
import android.widget.ImageView;
/**
* 三级缓存工具类的调用测试
* 1.创建三级缓存类的对象，传入上下文和图片名字
* 2.调用三级缓存类的对象的loadImage方法，
* 传入两个参数，第一个参数是URL地址，第二个参数是回调接口，在回调接口内可以接收到根据URL地址下载到的Bitmap对象
*/
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
ImageView imageView;
ImageLoader loader;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
ShowUtils.DEBUG =
false;
setContentView(R.layout.activity_main);
imageView = (ImageView) findViewById(R.id.main_iv);
loader =
new ImageLoader(
this,
"test3");
}
public void start(View v) {
loader.loadImage(
"http://p3.so.qhmsg.com/bdr/326__/t018da60b972e086a1d.jpg",
new ImageLoader.ImageLoadListener() {
@Override
public void loadImage(Bitmap bmp) {
imageView.setImageBitmap(bmp);
}
});
}
}
可以看到实现了三级缓存的工具类后，调用还是非常简单的。 程序运行后显示的界面： 第一次点击按钮，页面显示： 显示的Log数据： 可以看到数据是从网络中获取到的。因为刚刚开始本地或缓存中都没有数据。
第二次或多次点击按钮，显示的Log数据： 可以看到数据是从缓存中获取到的。因为图片的数据每次打开后，缓存中都会有它的数据。
退出程序后，再进入程序点击按钮，显示的Log数据： 可以看到数据是从本地中获取到的。因为缓存中的数据很容易被回收，本地的数据不会被回收。
卸载程序后，再安装程序点击按钮，显示的Log数据： 可以看到数据是从SD卡中获取到的。因为程序存放的数据是在SD卡下的，程序卸载后数据依然存在，但是如果数据保存在内部存储器，卸载程序也会删除数据。 上面就是三级缓存图片工具类的实现和三级缓存图片的一个简单使用。
