Fragment中存放GridView,结合LruCache、DiskLruCache和HttpURLConnection实现图片下载、缓存
2014-10-04 18:16
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其实,在真正的项目实战当中如果仅仅是使用硬盘缓存的话,程序是有明显短板的。而如果只使用内存缓存的话,程序当然也会有很大的缺陷。因此,一个优秀的程序必然会将内存缓存和硬盘缓存结合到一起使用,那么本篇文章我们就来看一看,如何才能将LruCache和DiskLruCache完美结合到一起。
首先准备DiskLruCache.java文件。
Images.java:
然后是fragment_subject.xml:
接着我们要定义GridView中每一个子View的布局,新建一个fragment_subject_simple_item.xml布局(FrameLayout,可以在图片上显示文字),加入如下代码:
新建PhotoWallAdapter做为GridView的适配器,代码如下所示:
代码有点长,我们一点点进行分析。首先在PhotoWallAdapter的构造函数中,我们初始化了LruCache类,并设置了内存缓存容量为程序最大可用内存的1/8,紧接着调用了DiskLruCache的open()方法来创建实例,并设置了硬盘缓存容量为10M,这样我们就把LruCache和DiskLruCache的初始化工作完成了。
接着在getView()方法中,我们为每个ImageView设置了一个唯一的Tag,这个Tag的作用是为了后面能够准确地找回这个ImageView,不然异步加载图片会出现乱序的情况。然后在getView()方法的最后调用了loadBitmaps()方法,加载图片的具体逻辑也就是在这里执行的了。
进入到loadBitmaps()方法中可以看到,实现是调用了getBitmapFromMemoryCache()方法来从内存中获取缓存,如果获取到了则直接调用ImageView的setImageBitmap()方法将图片显示到界面上。如果内存中没有获取到,则开启一个BitmapWorkerTask任务来去异步加载图片。
那么在BitmapWorkerTask的doInBackground()方法中,我们就灵活运用了上篇文章中学习的DiskLruCache的各种用法。首先根据图片的URL生成对应的MD5 key,然后调用DiskLruCache的get()方法来获取硬盘缓存,如果没有获取到的话则从网络上请求图片并写入硬盘缓存,接着将Bitmap对象解析出来并添加到内存缓存当中,最后将这个Bitmap对象显示到界面上,这样一个完整的流程就执行完了。
那么我们再来分析一下上述流程,每次加载图片的时候都优先去内存缓存当中读取,当读取不到的时候则回去硬盘缓存中读取,而如果硬盘缓存仍然读取不到的话,就从网络上请求原始数据。不管是从硬盘缓存还是从网络获取,读取到了数据之后都应该添加到内存缓存当中,这样的话我们下次再去读取图片的时候就能迅速从内存当中读取到,而如果该图片从内存中被移除了的话,那就重复再执行一遍上述流程就可以了。
这样我们就把LruCache和DiskLruCache完美结合到一起了。接下来还需要编写SubjectFragment的代码,非常简单,如下所示:
上述代码中,我们通过getViewTreeObserver()的方式监听View的布局事件,当布局完成以后,我们重新修改一下GridView中子View的高度,以保证子View的宽度和高度可以保持一致。
到这里还没有结束,最后还需要配置一下AndroidManifest.xml文件,并加入相应的权限,如下所示:
首先准备DiskLruCache.java文件。
Images.java:
public final static String[] imageThumbUrls = new String[] { "http://img.my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949599_5269.jpg", "http://img.my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949598_7858.jpg", "http://img.my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949598_9982.jpg", "http://img.my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949578_2770.jpg", "http://img.my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949578_8744.jpg", "http://img.my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949577_5210.jpg", "http://img.my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949577_1998.jpg", "http://img.my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949482_8813.jpg", "http://img.my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949481_6577.jpg", "http://img.my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949480_4490.jpg", "http://img.my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949455_6792.jpg", "http://img.my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949455_6345.jpg", "http://img.my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949442_4553.jpg", "http://img.my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949441_8987.jpg", "http://img.my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949441_5454.jpg", "http://img.my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949454_6367.jpg", "http://img.my.csdn.net/uploads/201308/31/1377949442_4562.jpg" };
然后是fragment_subject.xml:
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" android:orientation="vertical" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content"> <GridView android:id="@+id/photo_wall" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="match_parent" android:columnWidth="@dimen/image_thumbnail_size" android:gravity="center" android:horizontalSpacing="@dimen/image_thumbnail_spacing" android:numColumns="auto_fit" android:stretchMode="columnWidth" android:verticalSpacing="@dimen/image_thumbnail_spacing" > </GridView> </LinearLayout>
接着我们要定义GridView中每一个子View的布局,新建一个fragment_subject_simple_item.xml布局(FrameLayout,可以在图片上显示文字),加入如下代码:
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <FrameLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content"> <ImageView android:id="@+id/photo" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="match_parent" android:layout_centerInParent="true" android:scaleType="fitXY" /> <TextView android:text="Heloo world" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content" android:gravity="center" /> </FrameLayout>
新建PhotoWallAdapter做为GridView的适配器,代码如下所示:
package com.francis.changtravels.utils; import android.content.Context; import android.content.pm.PackageInfo; import android.content.pm.PackageManager; import android.graphics.Bitmap; import android.graphics.BitmapFactory; import android.os.AsyncTask; import android.os.Environment; import android.util.LruCache; import android.view.LayoutInflater; import android.view.View; import android.view.ViewGroup; import android.widget.ArrayAdapter; import android.widget.GridView; import android.widget.ImageView; import java.io.BufferedInputStream; import java.io.BufferedOutputStream; import java.io.File; import java.io.FileDescriptor; import java.io.FileInputStream; import java.io.IOException; import java.io.OutputStream; import java.net.HttpURLConnection; import java.net.URL; import java.security.MessageDigest; import java.security.NoSuchAlgorithmException; import java.util.HashSet; import java.util.Set; import com.francis.changtravels.utils.DiskLruCache; import com.francis.changtravels.utils.DiskLruCache.Snapshot; import com.francis.changtravels.R; /** * GridView的适配器,负责异步从网络上下载图片展示在照片墙上。 * * @author guolin */ public class PhotoWallAdapter extends ArrayAdapter<String> { /** * 记录所有正在下载或等待下载的任务。 */ private Set<BitmapWorkerTask> taskCollection; /** * 图片缓存技术的核心类,用于缓存所有下载好的图片,在程序内存达到设定值时会将最少最近使用的图片移除掉。 */ private LruCache<String, Bitmap> mMemoryCache; /** * 图片硬盘缓存核心类。 */ private DiskLruCache mDiskLruCache; /** * GridView的实例 */ private GridView mPhotoWall; /** * 记录每个子项的高度。 */ private int mItemHeight = 0; public PhotoWallAdapter(Context context, int textViewResourceId, String[] objects, GridView photoWall) { super(context, textViewResourceId, objects); mPhotoWall = photoWall; taskCollection = new HashSet<BitmapWorkerTask>(); // 获取应用程序最大可用内存 int maxMemory = (int) Runtime.getRuntime().maxMemory(); int cacheSize = maxMemory / 8; // 设置图片缓存大小为程序最大可用内存的1/8 mMemoryCache = new LruCache<String, Bitmap>(cacheSize) { @Override protected int sizeOf(String key, Bitmap bitmap) { return bitmap.getByteCount(); } }; try { // 获取图片缓存路径 File cacheDir = getDiskCacheDir(context, "thumb"); if (!cacheDir.exists()) { cacheDir.mkdirs(); } // 创建DiskLruCache实例,初始化缓存数据 mDiskLruCache = DiskLruCache .open(cacheDir, getAppVersion(context), 1, 10 * 1024 * 1024); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } @Override public View getView(int position, View convertView, ViewGroup parent) { final String url = getItem(position); View view; if (convertView == null) { view = LayoutInflater.from(getContext()).inflate(R.layout.fragment_subject_simple_item, null); } else { view = convertView; } final ImageView imageView = (ImageView) view.findViewById(R.id.photo); if (imageView.getLayoutParams().height != mItemHeight) { imageView.getLayoutParams().height = mItemHeight; } // 给ImageView设置一个Tag,保证异步加载图片时不会乱序 imageView.setTag(url); imageView.setImageResource(R.drawable.empty_photo); loadBitmaps(imageView, url); return view; } /** * 将一张图片存储到LruCache中。 * * @param key * LruCache的键,这里传入图片的URL地址。 * @param bitmap * LruCache的键,这里传入从网络上下载的Bitmap对象。 */ public void addBitmapToMemoryCache(String key, Bitmap bitmap) { if (getBitmapFromMemoryCache(key) == null) { mMemoryCache.put(key, bitmap); } } /** * 从LruCache中获取一张图片,如果不存在就返回null。 * * @param key * LruCache的键,这里传入图片的URL地址。 * @return 对应传入键的Bitmap对象,或者null。 */ public Bitmap getBitmapFromMemoryCache(String key) { return mMemoryCache.get(key); } /** * 加载Bitmap对象。此方法会在LruCache中检查所有屏幕中可见的ImageView的Bitmap对象, * 如果发现任何一个ImageView的Bitmap对象不在缓存中,就会开启异步线程去下载图片。 */ public void loadBitmaps(ImageView imageView, String imageUrl) { try { Bitmap bitmap = getBitmapFromMemoryCache(imageUrl); if (bitmap == null) { BitmapWorkerTask task = new BitmapWorkerTask(); taskCollection.add(task); task.execute(imageUrl); } else { if (imageView != null && bitmap != null) { imageView.setImageBitmap(bitmap); } } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } /** * 取消所有正在下载或等待下载的任务。 */ public void cancelAllTasks() { if (taskCollection != null) { for (BitmapWorkerTask task : taskCollection) { task.cancel(false); } } } /** * 根据传入的uniqueName获取硬盘缓存的路径地址。 */ public File getDiskCacheDir(Context context, String uniqueName) { String cachePath; if (Environment.MEDIA_MOUNTED.equals(Environment.getExternalStorageState()) || !Environment.isExternalStorageRemovable()) { cachePath = context.getExternalCacheDir().getPath(); } else { cachePath = context.getCacheDir().getPath(); } return new File(cachePath + File.separator + uniqueName); } /** * 获取当前应用程序的版本号。 */ public int getAppVersion(Context context) { try { PackageInfo info = context.getPackageManager().getPackageInfo(context.getPackageName(), 0); return info.versionCode; } catch (PackageManager.NameNotFoundException e) { e.printStackTrace(); } return 1; } /** * 设置item子项的高度。 */ public void setItemHeight(int height) { if (height == mItemHeight) { return; } mItemHeight = height; notifyDataSetChanged(); } /** * 使用MD5算法对传入的key进行加密并返回。 */ public String hashKeyForDisk(String key) { String cacheKey; try { final MessageDigest mDigest = MessageDigest.getInstance("MD5"); mDigest.update(key.getBytes()); cacheKey = bytesToHexString(mDigest.digest()); } catch (NoSuchAlgorithmException e) { cacheKey = String.valueOf(key.hashCode()); } return cacheKey; } /** * 将缓存记录同步到journal文件中。 */ public void fluchCache() { if (mDiskLruCache != null) { try { mDiskLruCache.flush(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } } private String bytesToHexString(byte[] bytes) { StringBuilder sb = new StringBuilder(); for (int i = 0; i < bytes.length; i++) { String hex = Integer.toHexString(0xFF & bytes[i]); if (hex.length() == 1) { sb.append('0'); } sb.append(hex); } return sb.toString(); } /** * 异步下载图片的任务。 * * @author guolin */ class BitmapWorkerTask extends AsyncTask<String, Void, Bitmap> { /** * 图片的URL地址 */ private String imageUrl; @Override protected Bitmap doInBackground(String... params) { imageUrl = params[0]; FileDescriptor fileDescriptor = null; FileInputStream fileInputStream = null; Snapshot snapShot = null; try { // 生成图片URL对应的key final String key = hashKeyForDisk(imageUrl); // 查找key对应的缓存 snapShot = mDiskLruCache.get(key); // 不用key 直接用imageUrl,imageUrl与缓存相对应 //snapShot = mDiskLruCache.get(imageUrl); if (snapShot == null) { // 如果没有找到对应的缓存,则准备从网络上请求数据,并写入缓存 DiskLruCache.Editor editor = mDiskLruCache.edit(key); // DiskLruCache.Editor editor = mDiskLruCache.edit(imageUrl); if (editor != null) { OutputStream outputStream = editor.newOutputStream(0); if (downloadUrlToStream(imageUrl, outputStream)) { editor.commit(); } else { editor.abort(); } } // 缓存被写入后,再次查找key对应的缓存 snapShot = mDiskLruCache.get(key); //snapShot = mDiskLruCache.get(imageUrl); } if (snapShot != null) { fileInputStream = (FileInputStream) snapShot.getInputStream(0); fileDescriptor = fileInputStream.getFD(); } // 将缓存数据解析成Bitmap对象 Bitmap bitmap = null; if (fileDescriptor != null) { bitmap = BitmapFactory.decodeFileDescriptor(fileDescriptor); } if (bitmap != null) { // 将Bitmap对象添加到内存缓存当中 addBitmapToMemoryCache(params[0], bitmap); } return bitmap; } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { if (fileDescriptor == null && fileInputStream != null) { try { fileInputStream.close(); } catch (IOException e) { } } } return null; } @Override protected void onPostExecute(Bitmap bitmap) { super.onPostExecute(bitmap); // 根据Tag找到相应的ImageView控件,将下载好的图片显示出来。 ImageView imageView = (ImageView) mPhotoWall.findViewWithTag(imageUrl); if (imageView != null && bitmap != null) { imageView.setImageBitmap(bitmap); } taskCollection.remove(this); } /** * 建立HTTP请求,并获取Bitmap对象。 * * @param urlString * 图片的URL地址 * @return 解析后的Bitmap对象 */ private boolean downloadUrlToStream(String urlString, OutputStream outputStream) { HttpURLConnection urlConnection = null; BufferedOutputStream out = null; BufferedInputStream in = null; try { final URL url = new URL(urlString); urlConnection = (HttpURLConnection) url.openConnection(); in = new BufferedInputStream(urlConnection.getInputStream(), 8 * 1024); out = new BufferedOutputStream(outputStream, 8 * 1024); int b; while ((b = in.read()) != -1) { out.write(b); } return true; } catch (final IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { if (urlConnection != null) { urlConnection.disconnect(); } try { if (out != null) { out.close(); } if (in != null) { in.close(); } } catch (final IOException e) { e.printStackTrace(); } } return false; } } }
代码有点长,我们一点点进行分析。首先在PhotoWallAdapter的构造函数中,我们初始化了LruCache类,并设置了内存缓存容量为程序最大可用内存的1/8,紧接着调用了DiskLruCache的open()方法来创建实例,并设置了硬盘缓存容量为10M,这样我们就把LruCache和DiskLruCache的初始化工作完成了。
接着在getView()方法中,我们为每个ImageView设置了一个唯一的Tag,这个Tag的作用是为了后面能够准确地找回这个ImageView,不然异步加载图片会出现乱序的情况。然后在getView()方法的最后调用了loadBitmaps()方法,加载图片的具体逻辑也就是在这里执行的了。
进入到loadBitmaps()方法中可以看到,实现是调用了getBitmapFromMemoryCache()方法来从内存中获取缓存,如果获取到了则直接调用ImageView的setImageBitmap()方法将图片显示到界面上。如果内存中没有获取到,则开启一个BitmapWorkerTask任务来去异步加载图片。
那么在BitmapWorkerTask的doInBackground()方法中,我们就灵活运用了上篇文章中学习的DiskLruCache的各种用法。首先根据图片的URL生成对应的MD5 key,然后调用DiskLruCache的get()方法来获取硬盘缓存,如果没有获取到的话则从网络上请求图片并写入硬盘缓存,接着将Bitmap对象解析出来并添加到内存缓存当中,最后将这个Bitmap对象显示到界面上,这样一个完整的流程就执行完了。
那么我们再来分析一下上述流程,每次加载图片的时候都优先去内存缓存当中读取,当读取不到的时候则回去硬盘缓存中读取,而如果硬盘缓存仍然读取不到的话,就从网络上请求原始数据。不管是从硬盘缓存还是从网络获取,读取到了数据之后都应该添加到内存缓存当中,这样的话我们下次再去读取图片的时候就能迅速从内存当中读取到,而如果该图片从内存中被移除了的话,那就重复再执行一遍上述流程就可以了。
这样我们就把LruCache和DiskLruCache完美结合到一起了。接下来还需要编写SubjectFragment的代码,非常简单,如下所示:
package com.francis.changtravels.fragment; import android.os.Bundle; import android.support.v4.app.Fragment; import android.util.DisplayMetrics; import android.util.TypedValue; import android.view.Gravity; import android.view.LayoutInflater; import android.view.View; import android.view.ViewGroup; import android.view.ViewTreeObserver; import android.widget.ArrayAdapter; import android.widget.GridView; import android.widget.ListView; import android.widget.SimpleAdapter; import com.francis.changtravels.R; import com.francis.changtravels.utils.Images; import com.francis.changtravels.utils.PhotoWallAdapter; import com.francis.changtravels.view.RefreshableView; import java.util.ArrayList; import java.util.HashMap; import java.util.List; import java.util.Map; /** * Created by Francis on 14-9-18. */ public class SubjectFragment extends Fragment { // RefreshableView refreshableView; /** * 用于展示照片墙的GridView */ private GridView mPhotoWall; /** * GridView的适配器 */ private PhotoWallAdapter mAdapter; private int mImageThumbSize; private int mImageThumbSpacing; @Override public View onCreateView(LayoutInflater inflater, ViewGroup container, Bundle savedInstanceState) { View rootView = inflater.inflate(R.layout.fragment_subject,container,false); mImageThumbSize = getResources().getDimensionPixelSize( R.dimen.image_thumbnail_size); mImageThumbSpacing = getResources().getDimensionPixelSize( R.dimen.image_thumbnail_spacing); mPhotoWall = (GridView) rootView.findViewById(R.id.photo_wall); mAdapter = new PhotoWallAdapter(getActivity(), 0, Images.imageThumbUrls, mPhotoWall); mPhotoWall.setAdapter(mAdapter); mPhotoWall.getViewTreeObserver().addOnGlobalLayoutListener( new ViewTreeObserver.OnGlobalLayoutListener() { @Override public void onGlobalLayout() { final int numColumns = (int) Math.floor(mPhotoWall .getWidth() / (mImageThumbSize + mImageThumbSpacing)); if (numColumns > 0) { int columnWidth = (mPhotoWall.getWidth() / numColumns) - mImageThumbSpacing; mAdapter.setItemHeight(columnWidth); mPhotoWall.getViewTreeObserver() .removeGlobalOnLayoutListener(this); } } }); return rootView; } @Override public void onPause() { super.onPause(); mAdapter.fluchCache(); } @Override public void onDestroyView() { super.onDestroyView(); // 退出程序时结束所有的下载任务 mAdapter.cancelAllTasks(); } }
上述代码中,我们通过getViewTreeObserver()的方式监听View的布局事件,当布局完成以后,我们重新修改一下GridView中子View的高度,以保证子View的宽度和高度可以保持一致。
到这里还没有结束,最后还需要配置一下AndroidManifest.xml文件,并加入相应的权限,如下所示:
<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET" /> <uses-permission android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE" />
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