Android LruCache 原始碼分析

學過作業系統這門課的朋友都還記得lru這個演算法吧，中文名叫」最近最久未使用」，它是用在頁面置換策略中的一種很巧妙的淘汰演算法，而在android中，也有乙個快取淘汰機制用到了它，叫做lrucache，它也可以說是乙個精妙的設計吧，這篇博文中，筆者將帶領大家剖析它原始碼中的精妙之處…

lrucache類原始碼位於android.util.lrucache包下，大家也可以同步閱讀。第一件事，便是看其實例化過程，只有乙個帶引數的建構函式，引數的意思是快取最大支援的記憶體容量，注意哦，不是數量，是占用空間的容量:

public
lrucache(int maxsize) 
// 賦值
this.maxsize = maxsize;
// 建立 hashmap
// 引數：初始容量為0；載入因子為0.75；以最近最久未使用排序
this.map = new linkedhashmap(0, 0.75f, true);
}

它將最大容量賦給了成員變數，還建立了乙個linkedhashmap，它是乙個迴圈鍊錶，前面兩個引數不要緊，關鍵在最後乙個引數，最後乙個引數含義是」是否以最近訪問的順序排序」，也就是說，如果為true，那麼hashmap的鍊錶將會以最近訪問的元素在尾部，很久沒訪問的元素在頭部的順序來排序，在linkedhashmap的原始碼中可以證實這一說法:

// 呼叫此函式說明產生一次訪問記錄
public v get(object key) 
}return
null;
}private
void
maketail(linkedentrye)

並且，通過linkedhashmap#eldest()方法可以返回最老的結點:

public entryeldest()

初始化步驟為我們提供了乙個可供儲存快取的迴圈鍊錶，還提供好了lru排序。接下來看看如何新增乙個快取記錄的:

public
final v put(k key, v value) 
v previous;
synchronized (this) 
}if (previous != null) 
trimtosize(maxsize);    // 重建大小 淘汰舊的元素
return previous;
}

不少的**，其實就是兩步，先將快取結點新增進linkedhashmap，然後呼叫trimtosize(maxsize)檢查大小並淘汰。接下來看看是如何淘汰就節點的:

public
void
trimtosize(int maxsize) 
key = toevict.getkey();
value = toevict.getvalue();
map.remove(key); // 移除該元素
size -= safesizeof(key, value); // 減小大小
evictioncount++; // 移除的次數
}// 子類重寫方法以實現具體的移除策略
entryremoved(true, key, value, null);
}}

上面兩段**都提到了entryremoved()方法，這其實是乙個供子類擴充套件功能的方法，它可以被子類覆寫，比如可以再增加一級磁碟快取，那麼磁碟上的新增和移除快取方法就需要子類來重寫了:

// 子類重寫方法以實現具體的移除策略 // 引數一表示是否是被淘汰出去的 // 引數三表示移除了乙個舊的值用新的值來替換 protected void entryremoved(boolean evicted, k key, v oldvalue, v newvalue) {} // 子類重寫方法以實現具體的新增策略 // 引數一表示鍵值對的鍵

protected v create(k key)

新增好了快取就可以取出來用了，接下來看是如何取出來的:

public
final v get(k key) 
misscount++;    // 沒有找到元素 丟失的快取數目
}// 如果快取容器中沒有值 就呼叫 create() 方法再建立
v createdvalue = create(key);
if (createdvalue == null) 
synchronized (this)  else 
}if (mapvalue != null)  else 
}

其實完成的內容也很簡單，就是從linkedhashmap中取出，如果有就返回，如果沒有就呼叫子類的create(key)方法，最後要記得驗證是否需要淘汰最近最久未使用的元素。

lrucache的原始碼還是很簡單的，但它很巧妙地結合linkedhashmap實現了lru演算法，可以說非常值得一讀！

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