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iOS知识点(1) - NSCache

发表于 Valine：

最近在详细阅读React-Native源码，准备出一系列React-Native源码的解析及实现原理的连载文章，后续一一发布。 同时对遇到的iOS知识点进行梳理。基于React-Native 0.59.9版本的代码讲解。

本文讲的是NSCache，在RCTImage库中使用到的， 具体可以看 RCTImage/RCTImageCache.m中_decodedImageCache的使用。

RCTImage把获取到的图片缓存到RCTImageCache中，具体保存在_decodedImageCache。对于没有loaderHandler处理的url的图片， 会先从cache中查找，否则就从网络下载。

NSCache是一个用于临时存储键数据的可变集合，当内存紧张时可以自动释放对象，避免高内存。NSCache是线程安全的，可以从任何线程添加、删除、查询对象。
NSCache不会拷贝key，不同于NSdictionary。

包含可以释放的内容的对象可以实现NSDiscardableContent协议，来优化缓存管理。默认实现了该协议的对象，在内容被删除时会自动移除。移除之前，会调用discardContentIfPossible方法。

NSCache主要有几个属性 及 方法

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@property NSUInteger totalCostLimit; // 最大缓存空间， 为0则不限制

@property NSUInteger countLimit; // 缓存对象的个数限制， 为0则不限制

@property BOOL evictsObjectsWithDiscardedContent; // 是否主动移除内容过期的对象，默认YES， 配合 NSDiscardableContent协议使用

- (nullable ObjectType)objectForKey:(KeyType)key;  // 获取key的缓存
- (void)setObject:(ObjectType)obj forKey:(KeyType)key; // 0 cost 添加缓存对象， 占用空间0
- (void)setObject:(ObjectType)obj forKey:(KeyType)key cost:(NSUInteger)g; // 添加缓存对象， 占用空间g

- (void)removeObjectForKey:(KeyType)key;  // 手动移除缓存

- (void)removeAllObjects; // 移除所有缓存对象

NSCache 通过设置totalCostLimit的值限制最大的缓存空间， 在添加缓存对象时会指定缓存对象的占用空间， 为0则不限制，默认为0。如果总的占用空间超过totalCostLimit。 NSCache会自动释放一些对象直到空间小于totalCostLimit。哪个对象会被释放是不确定的、释放时机也是不确定的，依赖NSCache的实现。

同样的 countLimit是对缓存的对象个数进行限制， 为0则不限制，默认为0. 当对象个数超过countLImit时，某些对象就会被释放掉。释放的时机和具体的对象也是不确定的。

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-(void)downloadDataForURL:(NSURL *)url{
    NSPurgeableData *cachedData = [_cache objectForKey:url];  // 实现NSDiscardableContent协议的对象
    if(cachedData){
        //Stop the data being purged
        [cachedData beginContentAccess];
        
        //Use the cached data
        [self useData:cachedData];
        
        //Mark that the data may be purged again
        [cachedData endContentAccess];
    }else{
        //Cache miss
        EOCNetworkFetcher *fetcher = [[EOCNetworkFetcher alloc]initWithURL:url];
        [fetcher startWithCompletionHandler:^(NSData *data) {
            NSPurgeableData *purgeableData = [NSPurgeableData dataWithData:data];
            [_cache setObject:purgeableData forKey:url cost:data.length];
            
            //Don't need to beginContentAccess as it begins
            //with access already marked
            
            //Use the retrieved data
            [self useData:data];
            
            //Mark that the data may be purged now
            [purgeableData endContentAccess];
        }];
    }
}

在RCTImage中设置缓存最大限制大小为20MB， 还根据NSURLResponse的缓存字段对缓存进行控制， 在获取缓存时，如果过期则主动删除缓存

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_decodedImageCache.totalCostLimit = 20 * 1024 * 1024; // 20 MB


- (UIImage *)imageForUrl:(NSString *)url
                    size:(CGSize)size
                   scale:(CGFloat)scale
              resizeMode:(RCTResizeMode)resizeMode
{
  NSString *cacheKey = RCTCacheKeyForImage(url, size, scale, resizeMode);
  @synchronized(_cacheStaleTimes) {
    id staleTime = _cacheStaleTimes[cacheKey];
    if (staleTime) {
      if ([[NSDate new] compare:(NSDate *)staleTime] == NSOrderedDescending) {
        // cached image has expired, clear it out to make room for others
        [_cacheStaleTimes removeObjectForKey:cacheKey];
        [_decodedImageCache removeObjectForKey:cacheKey];
        return nil;
      }
    }
  }
  return [_decodedImageCache objectForKey:cacheKey];
}

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