Okhttp解析（五）缓存的处理

Posted 2023-02-24

参考技术A

大家好，之前我们讲解了Okhttp网络数据请求相关的内容，这一节我们讲讲数据缓存的处理。本节按以下内容讲解Okhttp缓存相关的内容。

缓存的使用场景很多，通过它可以将数据通过一定的规则存储起来，再次请求数据的时候就可以快速从缓存中读取了，缓存有以下优势。

HTTP本身提供了一套缓存相关的机制。这套机制定义了相关的字段和规则，用来客户端和服务端进行缓存相关的协商，如响应的数据是否需要缓存，缓存有效期，缓存是否有效，服务器端给出指示，而客户端则根据服务端的指示做具体的缓存更新和读取缓存工作。http缓存可以分为两类：

强制缓存，在缓存数据未失效的情况下，可以直接使用缓存数据，有两个字段Expires和Cache-Control用于标明失效规则。

表示过期时间，由服务端返回。那么下次请求数据时，判断这个Expires过期时间是否已经过了，如果还没有到过期时间，则使用缓存，如果过了过期时间，则重新请求服务器的数据。Expires格式如下：

不过因为服务器和客户端的时间并不是同步的，用一个绝对时间作为过期的标记并不是很明智，所以HTTP1.1之后更多的是Cache-Control，它的控制更加灵活。

表示缓存的控制，有服务端返回。它有以下几个取值：

默认情况下是private，也就是不能共享的。Cache-Control格式如下：

对比缓存，表示需要和服务端进行相关信息的对比，由服务器决定是使用缓存还是最新内容，如果服务器判定使用缓存，返回响应吗304，判定使用最新内容，则返回响应码200和最新数据。对比缓存的判定字段有两组：

ETag表示资源的一种标识信息，用于标识某个资源，由服务端返回，优先级更高。格式如下：

然后客户端再次请求时，加入字段If-None-Match，格式如下：

服务端收到请求的该字段时（之前的Etag值），和资源的唯一标识进行对比，如果相同，说明没有改动，则返回状态码304，如果不同，说明资源被改过了，则返回状态码200和整个内容数据。

Last-Modified表示资源的最近修改时间，由服务端返回，优先级更低。格式如下：

Last-Modified
由服务器返回，表示响应的数据最近修改的时间。


If-Modified-Since
由客户端请求，表示询问服务器这个时间是不是上次修改的时间。如果服务端该资源的修改时间小于等于If-Modified-Since指定的时间，说明资源没有改动，返回响应状态码304，可以使用缓存。如果服务端该资源的修改时间大于If-Modified-Since指定的时间，说明资源又有改动了，则返回响应状态码200和最新数据给客户端，客户端使用响应返回的最新数据。

Last-Modified字段的值（服务端返回的资源上次修改时间），常常被用于客户端下次请求时的If-Modified-Since字段中。

HTTP的缓存规则是优先考虑强制缓存，然后考虑对比缓存。

Okhttp缓存相关的类有如下：

要开启使用Okhttp的缓存其实很简单，只需要给OkHttpClient对象设置一个Cache对象即可，创建一个Cache时指定缓存保存的目录和缓存最大的大小即可。

那么下面我们来看看Okhttp缓存执行的大概流程

Okhttp的缓存流程分为读取缓存和存储缓存两个过程，我们分别分析。

读取使用缓存的流程从HttpEngine的sendRequest发送请求开始。

接下来我们分析

从Cache的get方法开始。它按以下步骤进行。

如果存在缓存的话，在指定的缓存目录中，会有两个文件“****.0”和“****.1”，分别存储某个请求缓存的响应头和响应体信息。（“****”是url的md5加密值）对应的ENTRY_METADATA响应头和ENTRY_BODY响应体。缓存的读取其实是由DiskLruCache来读取的，DiskLruCache是支持Lru（最近最少访问）规则的用于磁盘存储的类，对应LruCache内存存储。它在存储的内容超过指定值之后，就会根据最近最少访问的规则，把最近最少访问的数据移除，以达到总大小不超过限制的目的。

接下来我们分析CacheStrategy缓存策略是怎么判定的。

直接看CacheStrategy的get方法。缓存策略是由请求和缓存响应共同决定的。

接来下我们看看CacheControl类里有些什么。

可以发现，它就是用于描述响应的缓存控制信息。

然后我们再看看Okhttp存储缓存是怎么进行的。

存储缓存的流程从HttpEngine的readResponse发送请求开始的。

可以看到这里先通过maybeCache写入了响应头信息，再通过cacheWritingResponse写入了响应体信息。我们再进去看Cache的put方法实现。

我们继续看Cache的writeTo方法，可以看到是写入一些响应头信息。

到这里Okhttp缓存的读取和存储流程我们就清楚了。可以说，缓存的使用策略基本都是按照HTTP的缓存定义来实现的，所以对HTTP缓存相关字段的理解是很重要的。然后关于DiskLruCache是如何管理缓存文件的，这个其实也很好理解，首先的原则就是按照LRU这种最近最少使用删除的原则，当总的大小超过限定大小后，删除最近最少使用的缓存文件，它的LRU算法是使用LinkedHashMap进行维护的，这样来保证，保留的缓存文件都是更常使用的。具体实现大家可以分析DiskLruCache和LinkedHashMap的实现原理。