YYCache 源码流程

存储技术

基于文件读写
基于 mmap 文件内存映射
基于数据库

基于文件系统

SDWebImage 等缓存：一个 Value 对应一个文件。
不方便扩展、没有元数据、难以实现较好的淘汰算法、数据统计缓慢。

Memory Map-mmap

缺点：
热数据的文件不要超过物理内存大小，不然 mmap 会导致内存交换严重降低性能。
内存中的数据是定时 flush 到文件的，如果数据还未同步时程序挂掉，就会导致数据错误。

优点：

普通读取文件。

disk -> 缓存 -> 内存中

普通写文件

内存操作 -> 缓存 ->disk

mmap 内存操作 -> disk

mmap

比如文件大小为50k。会在内存中申请>50 具体是4k的整数倍。所以此处可以是52k的内存。

然后你就在0-50k的区域内进行读写，过一段时间，会把内存中的数据同步到disk中。

因为是相当于对内存的读写，所以读写速度很快。

Link

认真分析mmap：是什么为什么怎么用

从内核文件系统看文件读写过程

数据库

SQLite

写入：数据库大于直接写入文件。
读取：
- 大于20k，文件读取更快。
- 小于20k，数据库的读取快

锁的使用

OSSpinLock，自旋锁，适合内存缓存的存取。
dispatch_semaphore，等待时不会消耗 CPU 资源，适合磁盘缓存。

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源码分析

YYMemoryCache

_YYLinkedMapNode

_YYLinkedMapNode *_prev; 
_YYLinkedMapNode *_next; 
id _key;
id _value;
NSUInteger _cost; // The cost with which to associate the key-value pair.
NSTimeInterval _time; // 插入的时间,到时候可以依据这个清除超时对象

双向链表中的一个节点。

_YYLinkedMap

CFMutableDictionaryRef _dic; // do not set object directly
NSUInteger _totalCost;
NSUInteger _totalCount;
_YYLinkedMapNode *_head; // MRU, do not change it directly
_YYLinkedMapNode *_tail; // LRU, do not change it directly

手动维持一个支持LRU (least-recently-used)的哈希表。

YYMemoryCache

   pthread_mutex_t _lock; 
    _YYLinkedMap *_lru;
    dispatch_queue_t _queue; // 用于释放对象

特点：

访问key，也会计算在LRU里面
添加key-value，先添加node，再修剪cost，count
进入background，内存警告。你都可以自定义操作。
修剪：每5s做一次裁剪。清除超过限定的对象。
- 依据：cost，count，age（子线程中完成）
Nothing

总结：

YYMemoryCache是一个包装了字典的，双向链表的对象。

支持LRU。

依据cost, count , age来裁剪超载对象。（因为LRU的关系，都从尾部开始裁）

支持内存警告，进入后台时的自定义操作。

YYKVStorage

数据库名词解释：

blob // (binary large object) 二进制大对象。可以是一张图片或一个声音文件。

File:
 /path/
      /manifest.sqlite
      /manifest.sqlite-shm
      /manifest.sqlite-wal
      /data/
           /e10adc3949ba59abbe56e057f20f883e
           /e10adc3949ba59abbe56e057f20f883e
      /trash/
            /unused_file_or_folder

 SQL:
 create table if not exists manifest (
    key                 text, // 传值获取
    filename            text, // 传值获取
    size                integer, // 计算文件获取
    inline_data         blob, // 如果文件名length=0，此处插入文件。
    奇怪的设定。相当于把本来存在数据库外的文件，存在了数据库里面。
    
    modification_time   integer, // 最后修改时间
    last_access_time    integer,    // 最后访问时间
    extended_data       blob, // 传值获取
    primary key(key)
 ); 
 create index if not exists last_access_time_idx on manifest(last_access_time);

image.png

YYDiskCache

YYKVStorage *_kv;
dispatch_semaphore_t _lock;
dispatch_queue_t _queue;            // 并发queue
_freeDiskSpaceLimit         // 占用空间极限 0就是没有限制
_countLimit ｜ _costLimit ｜ _ageLimit
TrimInterval = 60                   // 修剪上面limit的intv

image.png

YYCache

存储

先存内存
- YYMemoryCache 进行存储
再存disk
- YYDiskCache save kv
  - 序列化对象
  - 依据value大小（默认20k），选择存储方式
  - YYKVStorage save kv

获取

从YYMemoryCache中获取
如果内存没有，从本地获取。
- 从kv获取
- 反序列化（可能需要拼装上extData）
- 返回对象（同时缓存到YYMemoryCache，方便下次获取）

细节

setObject的 obj 都遵循NSCoding协议

修剪：Disk定期修剪是60s，Memory是5s。

疑惑

mmap 热数据的文件不要超过物理内存大小，不然 mmap 会导致内存交换严重降低性能啥意思？