iOS开发之缓存：本地缓存机制之一

来源：互联网发布：报表数据分析编辑：程序博客网时间：2024/05/29 10:33

在手机应用程序开发中，为了减少与服务端的交互次数，加快用户的响应速度，一般都会在iOS设备中加一个缓存的机制，前面一篇文章介绍了iOS设备的内存缓存，这篇文章将设计一个本地缓存的机制。

功能需求

这个缓存机制满足下面这些功能。

1、可以将数据缓存到本地磁盘。

2、可以判断一个资源是否已经被缓存。如果已经被缓存，在请求相同的资源，先到本地磁盘搜索。

3、可以判断文件缓存什么时候过期。这里为了简单起见这里，我们在请求url资源的时候，给每次请求的文件设定一个过期的时间。

4、可以实现：如果文件已经被缓存，而且没有过期，这将本地的数据返回，否则重新请求url。

5、可以实现：如果文件下载不成功或者下载没有完成，下次打开程序的时候，移除这些没有成功或者没有下载完成的文件。

6、可以实现：同时请求或者下载多个资源。

设计实现：

1、设计一个CacheItem类，用来请求一个web连接，它的一个实例表示一个缓存项。这个CacheItem类，需要一个url创建一个NSURLConnection，去请求web资源。使用CacheItem类主要用来请求web资源。

/* ---------缓存项-------------- */      @interface CacheItem : NSObject {   @public     id<CacheItemDelegate> delegate;       //web地址     NSString              *remoteURL;   @private       //是否正在下载     BOOL                  isDownloading;          //NSMutableData对象     NSMutableData         *connectionData;       //NSURLConnection对象     NSURLConnection       *connection;   }      /* -------------------------- */      @property (nonatomic, retain) id<CacheItemDelegate> delegate;   @property (nonatomic, retain) NSString  *remoteURL;   @property (nonatomic, assign) BOOL      isDownloading;   @property (nonatomic, retain) NSMutableData *connectionData;   @property (nonatomic, retain) NSURLConnection *connection;      /* ----------开始下载方法----------- */      - (BOOL) startDownloadingURL:(NSString *)paramRemoteURL;      @end

2、在NSURLConnection开始请求之前，调用CachedDownloadManager类，来搜索和管理本地的缓存文件。将缓存文件的情况保存到一个字典类中。这个字典设计如下：

{     "http://www.cnn.com" =     {       DownloadEndDate = "2011-08-02 07:51:57 +0100";       DownloadStartDate = "2011-08-02 07:51:55 +0100";       ExpiresInSeconds = 20;       ExpiryDate = "2011-08-02 07:52:17 +0100";       LocalURL = "/var/mobile/Applications/ApplicationID/Documents/                   httpwww.cnn.com.cache";     };     "http://www.baidu.com" =     {       DownloadEndDate = "2011-08-02 07:51:49 +0100";       DownloadStartDate = "2011-08-02 07:51:44 +0100";       ExpiresInSeconds = 20;       ExpiryDate = "2011-08-02 07:52:09 +0100";       LocalURL = "/var/mobile/Applications/ApplicationID/Documents/                   httpwww.oreilly.com.cache";     };   }

上面这个字典里面嵌套了字典。里面那层字典表示一个缓存项的缓存信息：下载结束时间、下载开始时间、缓存有效时间、缓存过期时间、缓存到本地的路径。

下面看下CachedDownloadManager类。用它来实现和封装我们的缓存策略。

/* -----------CachedDownloadManager-------------- */      @interface CachedDownloadManager : NSObject                                       <CacheItemDelegate> {   @public     id<CachedDownloadManagerDelegate>  delegate;   @private   //记录缓存数据的字典     NSMutableDictionary                *cacheDictionary;                                          //缓存的路径     NSString                           *cacheDictionaryPath;   }         @property (nonatomic, assign)    id<CachedDownloadManagerDelegate> delegate;      @property (nonatomic, copy)    NSMutableDictionary *cacheDictionary;      @property (nonatomic, retain)    NSString *cacheDictionaryPath;         /* 保持缓存字典 */      - (BOOL) saveCacheDictionary;      /* 公有方法：下载 */      - (BOOL)         download:(NSString *)paramURLAsString      urlMustExpireInSeconds:(NSTimeInterval)paramURLMustExpireInSeconds   updateExpiryDateIfInCache:(BOOL)paramUpdateExpiryDateIfInCache;      /* -------------------------- */      @end

从上面代码可以看出，这个管理缓存的类中，有一个缓存字典：cacheDictionary，用来表示所有资源的缓存情况；cacheDictionaryPath用来表示缓存的路径；saveCacheDictionary用来将缓存字典归档到本地文件中。download：urlMustExpireInSeconds：updateExpiryDateIfInCache是一个公共接口，通过传递url、缓存过期时间、是否更新缓存过期时间三个参数来方便的使用，实现我们的缓存策略。

3、如果这个文件已经被下载，而且没有过期，则从本地获取文件的数据。如果文件已经过期，则重新下载。我们通过download：urlMustExpireInSeconds：updateExpiryDateIfInCache方法来实现，主要看这个方法的代码：

/* ---------下载-------------- */      - (BOOL)         download:(NSString *)paramURLAsString      urlMustExpireInSeconds:(NSTimeInterval)paramURLMustExpireInSeconds   updateExpiryDateIfInCache:(BOOL)paramUpdateExpiryDateIfInCache{          BOOL result = NO;          if (self.cacheDictionary == nil ||         [paramURLAsString length] == 0){       return(NO);     }          paramURLAsString = [paramURLAsString lowercaseString];     //根据url，从字典中获取缓存项的相关数据     NSMutableDictionary *itemDictionary =      [self.cacheDictionary objectForKey:paramURLAsString];          /* 使用下面这些变量帮助我们理解缓存逻辑 */       //文件是否已经被缓存     BOOL    fileHasBeenCached = NO;       //缓存是否过期     BOOL    cachedFileHasExpired = NO;       //缓存文件是否存在     BOOL    cachedFileExists = NO;       //缓存文件能否被加载     BOOL    cachedFileDataCanBeLoaded = NO;       //缓存文件数据     NSData  *cachedFileData = nil;       //缓存文件是否完全下载     BOOL    cachedFileIsFullyDownloaded = NO;       //缓存文件是否已经下载     BOOL    cachedFileIsBeingDownloaded = NO;     //过期时间     NSDate    *expiryDate = nil;       //下载结束时间     NSDate    *downloadEndDate = nil;       //下载开始时间     NSDate    *downloadStartDate = nil;       //本地缓存路径     NSString  *localURL = nil;       //有效时间     NSNumber  *expiresInSeconds = nil;     NSDate    *now = [NSDate date];          if (itemDictionary != nil){       fileHasBeenCached = YES;     }     //如果文件已经被缓存，则从缓存项相关数据中获取相关的值     if (fileHasBeenCached == YES){              expiryDate = [itemDictionary                      objectForKey:CachedKeyExpiryDate];              downloadEndDate = [itemDictionary                          objectForKey:CachedKeyDownloadEndDate];              downloadStartDate = [itemDictionary                            objectForKey:CachedKeyDownloadStartDate];              localURL = [itemDictionary                   objectForKey:CachedKeyLocalURL];              expiresInSeconds = [itemDictionary                           objectForKey:CachedKeyExpiresInSeconds];       //如果下载开始和结束时间不为空，表示文件全部被下载       if (downloadEndDate != nil &&            downloadStartDate != nil){         cachedFileIsFullyDownloaded = YES;       }              /* 如果expiresInSeconds不为空，downloadEndDate为空，表示文件已经正在下载 */       if (expiresInSeconds != nil &&           downloadEndDate == nil){         cachedFileIsBeingDownloaded = YES;       }              /* 判断缓存是否过期 */       if (expiryDate != nil &&           [now timeIntervalSinceDate:expiryDate] > 0.0){         cachedFileHasExpired = YES;       }              if (cachedFileHasExpired == NO){         /* 如果缓存文件没有过期，加载缓存文件，并且更新过期时间 */         NSFileManager *fileManager = [[NSFileManager alloc] init];                  if ([fileManager fileExistsAtPath:localURL] == YES){           cachedFileExists = YES;           cachedFileData = [NSData dataWithContentsOfFile:localURL];           if (cachedFileData != nil){             cachedFileDataCanBeLoaded = YES;           } /* if (cachedFileData != nil){ */         } /* if ([fileManager fileExistsAtPath:localURL] == YES){ */                  [fileManager release];                  /* 更新缓存时间 */                  if (paramUpdateExpiryDateIfInCache == YES){                      NSDate *newExpiryDate =            [NSDate dateWithTimeIntervalSinceNow:            paramURLMustExpireInSeconds];                      NSLog(@"Updating the expiry date from %@ to %@.",                  expiryDate,                  newExpiryDate);                      [itemDictionary setObject:newExpiryDate                              forKey:CachedKeyExpiryDate];                      NSNumber *expires =            [NSNumber numberWithFloat:paramURLMustExpireInSeconds];                      [itemDictionary setObject:expires                              forKey:CachedKeyExpiresInSeconds];         }                } /* if (cachedFileHasExpired == NO){ */            }          if (cachedFileIsBeingDownloaded == YES){       NSLog(@"这个文件已经正在下载...");       return(YES);     }          if (fileHasBeenCached == YES){              if (cachedFileHasExpired == NO &&           cachedFileExists == YES &&           cachedFileDataCanBeLoaded == YES &&           [cachedFileData length] > 0 &&           cachedFileIsFullyDownloaded == YES){                  /* 如果文件有缓存而且没有过期 */                  NSLog(@"文件有缓存而且没有过期.");                  [self.delegate           cachedDownloadManagerSucceeded:self          remoteURL:[NSURL URLWithString:paramURLAsString]          localURL:[NSURL URLWithString:localURL]          aboutToBeReleasedData:cachedFileData          isCachedData:YES];                  return(YES);                } else {         /* 如果文件没有被缓存，获取缓存失败 */         NSLog(@"文件没有缓存.");         [self.cacheDictionary removeObjectForKey:paramURLAsString];         [self saveCacheDictionary];       } /* if (cachedFileHasExpired == NO && */            } /* if (fileHasBeenCached == YES){ */          /* 去下载文件 */               NSNumber *expires =      [NSNumber numberWithFloat:paramURLMustExpireInSeconds];          NSMutableDictionary *newDictionary =      [[[NSMutableDictionary alloc] init] autorelease];          [newDictionary setObject:expires                        forKey:CachedKeyExpiresInSeconds];               localURL = [paramURLAsString                 stringByAddingPercentEscapesUsingEncoding:                 NSUTF8StringEncoding];          localURL = [localURL stringByReplacingOccurrencesOfString:@"://"                                                    withString:@""];          localURL = [localURL stringByReplacingOccurrencesOfString:@"/"                                                    withString:@"{1}quot;];          localURL = [localURL stringByAppendingPathExtension:@"cache"];          NSString *documentsDirectory =      [self documentsDirectoryWithTrailingSlash:NO];          localURL = [documentsDirectory                  stringByAppendingPathComponent:localURL];          [newDictionary setObject:localURL                       forKey:CachedKeyLocalURL];          [newDictionary setObject:now                       forKey:CachedKeyDownloadStartDate];          [self.cacheDictionary setObject:newDictionary                              forKey:paramURLAsString];          [self saveCacheDictionary];          CacheItem *item = [[[CacheItem alloc] init] autorelease];     [item setDelegate:self];     [item startDownloadingURL:paramURLAsString];          return(result);        }

文章来源：http://www.cnblogs.com/pengyingh/articles/2343039.html

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