IOS缓存管理之YYCache使用详解

程序员文章站 2023-12-18 15:30:52

前言：最近一直在致力于为公司app添加缓存功能，为了寻找一个最佳方案，这几天先做个技术预研，经过这两天的查找资料基本上确定了两个开源框架进行选择，这两个开源框架分别是：...

前言：

最近一直在致力于为公司app添加缓存功能，为了寻找一个最佳方案，这几天先做个技术预研，经过这两天的查找资料基本上确定了两个开源框架进行选择，这两个开源框架分别是：pincache、yycache，上篇已经简单介绍了pincache使用，本篇主要来学习一下yycache的使用方式，以及和pincache性能的简单对比。

关于yycache

1. 内存缓存(yymemorycache)

存储的单元是_yylinkedmapnode,除了key和value外,还存储了它的前后node的地址_prev,_next.整个实现基于_yylinkedmap,它是一个双向链表,除了存储了字典_dic外,还存储了头结点和尾节点.它实现的功能很简单,就是:有新数据了插入链表头部,访问过的数据结点移到头部,内存紧张时把尾部的结点移除.就这样实现了淘汰算法.因为内存访问速度很快,锁占用的时间少,所以用的速度最快的osspinlocklock

2. 硬盘缓存(yydiskcache)

采用的是文件和数据库相互配合的方式.有一个参数inlinethreshold,默认20kb,小于它存数据库,大于它存文件.能获得效率的提高.key:path,value:cache存储在nsmaptable里.根据path获得cache,进行一系列的set,get,remove操作更底层的是yykvstorage,它能直接对sqlite和文件系统进行读写.每次内存超过限制时,select key, filename, size from manifest order by last_access_time desc limit ?1会根据时间排序来删除最近不常用的数据.硬盘访问的时间比较长,如果用osspinlocklock锁会造成cpu消耗过大,所以用的dispatch_semaphore_wait来做.

yycache使用

1.同步方式

  //模拟数据
  nsstring *value=@"i want to know who is lcj ?";
  //模拟一个key
  //同步方式
  nsstring *key=@"key";
  yycache *yycache=[yycache cachewithname:@"lcjcache"];
  //根据key写入缓存value
  [yycache setobject:value forkey:key];
  //判断缓存是否存在
  bool iscontains=[yycache containsobjectforkey:key];
  nslog(@"containsobject : %@", iscontains?@"yes":@"no");
  //根据key读取数据
  id vuale=[yycache objectforkey:key];
  nslog(@"value : %@",vuale);
  //根据key移除缓存
  [yycache removeobjectforkey:key];
  //移除所有缓存
  [yycache removeallobjects];

2.异步方式

  //模拟数据
  nsstring *value=@"i want to know who is lcj ?";
  //模拟一个key
  //异步方式
  nsstring *key=@"key";
  yycache *yycache=[yycache cachewithname:@"lcjcache"];
  //根据key写入缓存value
  [yycache setobject:value forkey:key withblock:^{
    nslog(@"setobject sucess");
  }];
  //判断缓存是否存在
  [yycache containsobjectforkey:key withblock:^(nsstring * _nonnull key, bool contains) {
    nslog(@"containsobject : %@", contains?@"yes":@"no");
  }];

  //根据key读取数据
  [yycache objectforkey:key withblock:^(nsstring * _nonnull key, id<nscoding> _nonnull object) {
    nslog(@"objectforkey : %@",object);
  }];

  //根据key移除缓存
  [yycache removeobjectforkey:key withblock:^(nsstring * _nonnull key) {
    nslog(@"removeobjectforkey %@",key);
  }];
  //移除所有缓存
  [yycache removeallobjectswithblock:^{
    nslog(@"removeallobjects sucess");
  }];

  //移除所有缓存带进度
  [yycache removeallobjectswithprogressblock:^(int removedcount, int totalcount) {
    nslog(@"removeallobjects removedcount :%d totalcount : %d",removedcount,totalcount);
  } endblock:^(bool error) {
    if(!error){
      nslog(@"removeallobjects sucess");
    }else{
      nslog(@"removeallobjects error");
    }
  }];

yycache缓存lru清理

lru（least recently used）算法大家都比较熟悉，翻译过来就是“最近最少使用”，lru缓存就是使用这种原理实现，简单的说就是缓存一定量的数据，当超过设定的阈值时就把一些过期的数据删除掉，比如我们缓存10000条数据，当数据小于10000时可以随意添加，当超过10000时就需要把新的数据添加进来，同时要把过期数据删除，以确保我们最大缓存10000条，那怎么确定删除哪条过期数据呢，采用lru算法实现的话就是将最老的数据删掉。接下来我们测试一下

  yycache *yycache=[yycache cachewithname:@"lcjcache"];
  [yycache.memorycache setcountlimit:50];//内存最大缓存数据个数
  [yycache.memorycache setcostlimit:1*1024];//内存最大缓存开销 目前这个毫无用处
  [yycache.diskcache setcostlimit:10*1024];//磁盘最大缓存开销
  [yycache.diskcache setcountlimit:50];//磁盘最大缓存数据个数
  [yycache.diskcache setautotriminterval:60];//设置磁盘lru动态清理频率 默认 60秒

模拟一下清理

  for(int i=0 ;i<100;i++){
    //模拟数据
    nsstring *value=@"i want to know who is lcj ?";
    //模拟一个key
    nsstring *key=[nsstring stringwithformat:@"key%d",i];
    [yycache setobject:value forkey:key];
  }

  nslog(@"yycache.memorycache.totalcost:%lu",(unsigned long)yycache.memorycache.totalcost);
  nslog(@"yycache.memorycache.costlimit:%lu",(unsigned long)yycache.memorycache.costlimit);

  nslog(@"yycache.memorycache.totalcount:%lu",(unsigned long)yycache.memorycache.totalcount);
  nslog(@"yycache.memorycache.countlimit:%lu",(unsigned long)yycache.memorycache.countlimit);

  dispatch_after(dispatch_time(dispatch_time_now, (int64_t)(120 * nsec_per_sec)), dispatch_get_main_queue(), ^{

    nslog(@"yycache.diskcache.totalcost:%lu",(unsigned long)yycache.diskcache.totalcost);
    nslog(@"yycache.diskcache.costlimit:%lu",(unsigned long)yycache.diskcache.costlimit);

    nslog(@"yycache.diskcache.totalcount:%lu",(unsigned long)yycache.diskcache.totalcount);
    nslog(@"yycache.diskcache.countlimit:%lu",(unsigned long)yycache.diskcache.countlimit);

    for(int i=0 ;i<100;i++){
      //模拟一个key
      nsstring *key=[nsstring stringwithformat:@"whoislcj%d",i];
      id vuale=[yycache objectforkey:key];
      nslog(@"key ：%@ value : %@",key ,vuale);
    }

  });

yycache和pincache一样并没有实现基于最大内存开销进行lru，不过yycache实现了最大缓存数据个数进行lru清理，这一点也是选择yycache原因之一，对于yycache磁盘lru清理并不是及时清理，而是后台开启一个定时任务进行rlu清理操作，定时时间默认是60s。

yycache与pincache对比

对于我这里的使用场景大部分用于缓存json字符串，我这里就以存储字符串来对比一下写入与读取效率

1.写入性能对比

yycache

  //模拟数据
  nsstring *value=@"i want to know who is lcj ?";
  //模拟一个key
  nsstring *key=@"key";
  //yycache
  yycache *yycache=[yycache cachewithname:@"lcjcache"];
  //写入数据
  cfabsolutetime start = cfabsolutetimegetcurrent();
  [yycache setobject:value forkey:key withblock:^{
    cfabsolutetime end = cfabsolutetimegetcurrent();

    nslog(@" yycache async setobject time cost: %0.5f", end - start);
  }];

  cfabsolutetime start1 = cfabsolutetimegetcurrent();
  [yycache setobject:value forkey:key];
  cfabsolutetime end1 = cfabsolutetimegetcurrent();
  nslog(@" yycache sync setobject time cost: %0.5f", end1 - start1);

运行结果

IOS缓存管理之YYCache使用详解

pincache

   //pincache
  //模拟数据
  nsstring *value=@"i want to know who is lcj ?";
  //模拟一个key
  nsstring *key=@"key";
  pincache *pincache=[pincache sharedcache];
  //写入数据
  cfabsolutetime start = cfabsolutetimegetcurrent();
  [pincache setobject:value forkey:key block:^(pincache * _nonnull cache, nsstring * _nonnull key, id _nullable object) {
    cfabsolutetime end = cfabsolutetimegetcurrent();
    
    nslog(@" pincache async setobject time cost: %0.5f", end - start);
  }];
  
  cfabsolutetime start1 = cfabsolutetimegetcurrent();
  [pincache setobject:value forkey:key];
  cfabsolutetime end1 = cfabsolutetimegetcurrent();
  nslog(@" pincache sync setobject time cost: %0.5f", end1 - start1);

运行结果

IOS缓存管理之YYCache使用详解

通过上面的测试可以看出同样大小的数据，无论同步方式还是异步方式，yycache性能都要由于pincache。

2.读取性能对比

yycache

  yycache *yycache=[yycache cachewithname:@"lcjcache"];
  //模拟一个key
  nsstring *key=@"key";
  cfabsolutetime start = cfabsolutetimegetcurrent();
  //读取数据
  [yycache objectforkey:key withblock:^(nsstring * _nonnull key, id<nscoding> _nonnull object) {
    cfabsolutetime end = cfabsolutetimegetcurrent();
    nslog(@" yycache async objectforkey time cost: %0.5f", end - start);
  }];

  cfabsolutetime start1 = cfabsolutetimegetcurrent();
  [yycache objectforkey:key];
  cfabsolutetime end1 = cfabsolutetimegetcurrent();
  nslog(@" yycache sync objectforkey time cost: %0.5f", end1 - start1);

运行结果：

IOS缓存管理之YYCache使用详解

pincache

 pincache *pincache=[pincache sharedcache];
  //模拟一个key
  nsstring *key=@"key";
  cfabsolutetime start = cfabsolutetimegetcurrent();
  //读取数据
  [pincache objectforkey:key block:^(pincache * _nonnull cache, nsstring * _nonnull key, id _nullable object) {
    cfabsolutetime end = cfabsolutetimegetcurrent();
    nslog(@" pincache async objectforkey time cost: %0.5f", end - start);
  }] ;
  
  cfabsolutetime start1 = cfabsolutetimegetcurrent();
  [pincache objectforkey:key];
  cfabsolutetime end1 = cfabsolutetimegetcurrent();
  nslog(@" pincache objectforkey time cost: %0.5f", end1 - start1);

运行结果：

IOS缓存管理之YYCache使用详解

通过运行结果，在读取方面yycache也是优于pincache。

总结：

经过一番查阅资料和自己写例子测试，最终项目中决定使用yycache进行缓存管理。

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持。

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