正文
1.冷热端分离
缓存的命中率受多种因素影响,其中最重要的因素之一是缓存的大小。在实际应用中,经常会遇到数据集非常大的情况,如果将全部数据都放入缓存,那么缓存的命中率就会很低,从而影响系统的性能。此时可以考虑采用冷热端分离的策略。
所谓冷热端分离,就是将数据集分为两个部分:冷数据和热数据。冷数据指的是访问频率低的数据,可以不用放入缓存中,而热数据指的是访问频率高的数据,应该优先放入缓存中。通过冷热端分离,可以有效地提高缓存的命中率,从而提升系统的性能。
2.重排序
在实际应用中,数据访问的顺序往往并不是随机的,而是有一定的规律。如果按照这种规律来访问数据,可以有效地提高缓存的命中率。因此,可以采用重排序的策略来优化缓存。
所谓重排序,就是将数据按照一定的规则重新排序,使得访问频率高的数据排在前面,访问频率低的数据排在后面。这样,在访问数据时就可以先访问排在前面的数据,从而提高缓存的命中率。
需要注意的是,重排序的策略需要根据具体的数据集来确定,不同的数据集可能需要不同的重排序策略。同时,重排序可能会增加一定的计算量,需要在性能和命中率之间做出平衡。
举个例子
Android 中使用冷热端分离和重排序策略提高图片加载缓存命中率的例子
class ImageLoader(private val context: Context) {
private val memoryCache: LruCache<String, Bitmap>
private val diskCache: DiskLruCacheinit {
// 计算可用的最大内存
val maxMemory = (Runtime.getRuntime().maxMemory() / 1024).toInt()
// 取可用内存的 1/8 作为缓存大小
val cacheSize = maxMemory / 8
memoryCache = object : LruCache<String, Bitmap>(cacheSize) {
override fun sizeOf(key: String, value: Bitmap): Int {
// 计算 Bitmap 的大小,单位是 KB
return value.byteCount / 1024
}
}
// 获取磁盘缓存路径
val cacheDir = context.externalCacheDir?.path ?: context.cacheDir.path
val diskCacheDir = File(cacheDir + File.separator + “image_cache”)
if (!diskCacheDir.exists()) {
diskCacheDir.mkdirs()
}
diskCache = DiskLruCache.open(diskCacheDir, 1, 1, 10 * 1024 * 1024)
}//
fun displayImage(url: String, imageView: ImageView) {
val bitmap = memoryCache.get(url)
if (bitmap != null) {
imageView.setImageBitmap(bitmap)
return
}
loadFromDiskCache(url, imageView)
loadFromNetwork(url, imageView)
}private fun loadFromDiskCache(url: String, imageView: ImageView) {
var bitmap: Bitmap? = null
try {
val snapshot = diskCache.get(url)
if (snapshot != null) {
val inputStream = snapshot.getInputStream(0)
val fileDescriptor = (inputStream as FileInputStream).fd
bitmap = BitmapFactory.decodeFileDescriptor(fileDescriptor)
if (bitmap != null) {
memoryCache.put(url, bitmap)
imageView.setImageBitmap(bitmap)
}
}
} catch (e: IOException) {
e.printStackTrace()
}
}private fun loadFromNetwork(url: String, imageView: ImageView) {
// 发送网络请求获取图片数据
// …// 解码图片数据并显示
val bitmap = decodeBitmapFromData(imageData, reqWidth, reqHeight)
if (bitmap != null) {
memoryCache.put(url, bitmap)
try {
val editor = diskCache.edit(url)
if (editor != null) {
val outputStream = editor.newOutputStream(0)
bitmap.compress(Bitmap.CompressFormat.PNG, 100, outputStream)
editor.commit()
}
} catch (e: IOException) {
e.printStackTrace()
}
imageView.setImageBitmap(bitmap)
}
}private fun decodeBitmapFromData(data: ByteArray, reqWidth: Int, reqHeight: Int): Bitmap? {
// 解码图片数据并返回 Bitmap 对象