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YYCache

简介

YYCache是一个线程安全的key-value缓存。内部使用YYMemoryCache提供了容量小，但是可快速访问的内存缓存，使用YYDiskCache提供了容量大，但是访问速度低的磁盘缓存。

YYMemoryCache

简介

  • 存储的是key-value对。
  • 与NSDictionary相比，keys被retain，而不是copy。NSDictionary的key，要符合NSCopying协议。
  • 使用LRU(least-recently-used)算法删除对象；NSCache的淘汰方法是不确定的。
  • 可以根据cost, count and age来控制缓存；NSCache的限制是不精确的。
  • 可以通过配置，让缓存在收到内存告警或是应用进入后台后，自动的淘汰缓存里的对象。
  • 访问方法的时间复杂度是O(1)

实现细节

  • 使用了一个双向链表，每个结点里会存储key, value，链表的头部结点是使用次数最多的，尾部结点是使用次数最少的。结点作为value同时存储在CFDictionary中，key是node->key。
  • 使用了pthread_mutex_lock做为锁.

YYDiskCache

简介

  • 线程安全的缓存
  • 存储key-value对
  • 背后是SQLite和文件系统
  • 使用LRU原则来删除对象
  • 可以针对cost, count, age设定缓存的容量
  • 可以通过配置，让缓存在没有可用磁盘空间的情况下，自动的淘汰对象
  • 可以针对每个对象，自动的决定适合的存储方式（sqlite or file)，来获得更好的性能。默认情况下大于20KB就存为文件，否则存到数据库里。

作者建议自己编译最新版本的sqlite（不用libsqlite3.dylib)，可以获得2到4倍的性能提升。

实现细节

  • 如果自己编译最新版本的sqlite，可以获得更好的性能
  • 为什么会针对对象的大小，设定不同的存储类型呢？因为写数据到sqlite会比外部文件要快，但是读取的性能，取决于数据的大小。对于小的数据，sqlite要更快，否则就是读文件更快了。sqlite官方也有一篇文章讲这个：sqlite读取性能分析
  • 使用dispatch_semaphore_t来做为加锁的机制。

YYKVStorage

  • 支持三种类型的存储：文件，数据库，混合。
  • 如果是数据库类型，则只会存储到数据库；文件类型会存储到文件，数据库中会存储其它信息；混合模式会根据存储对象的大小，决定存储到文件还是数据库。
  • 存储的对象的大小，是在YYDiskCache中将对象archive成NSData，根据NSData.length，可以知道对象的大小。对象必须是遵守NSCoding协议。

一些定义宏的技巧

  1. 使用__VA_ARGS__可以将...替换为实际的内容
    例如定义宏为#define TestArgs(...) __VA_ARGS__;
    使用时：TestArgs(_name = [name copy]; _study = [block copy])
    那么宏展开后就是_name = [name copy]; _study = [block copy];

SDWebImage

缓存设计

  • 实现缓存的类是SDImageCache，它维护了一个内存缓存，以及一个磁盘缓存。磁盘缓存的写操作是异步执行的，这样可以避免UI卡顿。
  • 内存缓存是用NSCache做的，派生了一个类叫AutoPurgeCache，会注册UIApplicationDidReceiveMemoryWarningNotification这个通知。收到通知时，会调用removeAllObjects方法。
  • 调用[NSFileManager new]生成了一个file manager的实例，在实现中用到file manager的地方，都是使用这个实例。
  • 禁止iCloud备份
NSURL *fileURL = [NSURL fileURLWithPath:cachePathForKey];   
[fileURL setResourceValue:@YES forKey:NSURLIsExcludedFromBackupKey error:nil];

  • 缓存到磁盘的文件名，是根据原始的图片链接地址，生成一个MD5（16字节），然后格式化一个字符串（以16进制的形式）。

  • NSURL有setResourceValue:forKey:error:和getResourceValue:forKey:error:方法，可以设置或获取一些key对应的值，对于文件类型的URL很有用。

  • NSFileManager有enumeratorAtURL / enumeratorAtPath 方法，很强大，可以指定获取哪些属性，是否跳过隐藏文件。在遍历一个目录时很好用。

  • SDImageCache注册了三个通知：
    UIApplicationDidReceiveMemoryWarningNotification: 收到这个通知时会去清除内存缓存。
    UIApplicationWillTerminateNotification: 收到这个通知时会去删除磁盘上的旧文件。
    UIApplicationDidEnterBackgroundNotification：收到这个通知时，会去在后台清除磁盘上的老文件。由于用时可能比较长，那么需要申请额外的后台执行时间。

        UIApplication *application = [UIApplication performSelector:@selector(sharedApplication)];
  __block UIBackgroundTaskIdentifier bgTask = [application beginBackgroundTaskWithExpirationHandler:^{
      // Clean up any unfinished task business by marking where you
      // stopped or ending the task outright.
      [application endBackgroundTask:bgTask];
      bgTask = UIBackgroundTaskInvalid;
  }];

  // Start the long-running task and return immediately.
  [self deleteOldFilesWithCompletionBlock:^{
      [application endBackgroundTask:bgTask];
      bgTask = UIBackgroundTaskInvalid;
  }];

几大核心组件

  • SDWebImageManager

我们平常直接对UIImageView或是UIButton这些类使用图片异步加载的方法，但它的背后是SDWebImageManager这个核心类。它将异步图片下载器和图片缓存进行关联，我们也可以直接使用。

SDWebImageManager *manager = [SDWebImageManager sharedManager];
[manager loadImageWithURL:imageURL
                  options:0
                 progress:^(NSInteger receivedSize, NSInteger expectedSize) {
                        // progression tracking code
                 }
                 completed:^(UIImage *image, NSError *error, SDImageCacheType cacheType, BOOL finished, NSURL *imageURL) {
                    if (image) {
                        // do something with image
                    }
                 }];

  • SDWebImageDownloader 负责图片异步下载的类，可以单独使用。

    SDWebImageDownloader *downloader = [SDWebImageDownloader sharedDownloader];

[downloader downloadImageWithURL:imageURL options:0 progress:^(NSInteger receivedSize, NSInteger expectedSize) { // progression tracking code } completed:^(UIImage *image, NSData *data, NSError *error, BOOL finished) { if (image && finished) { // do something with image } }];


* SDWebImageCache
这个类提供了一个单例，用来创建缺省的缓存。除此之外，我们也可以创建额外的实例，并指定不同的namespace。