okhttp 缓存实践
以下内容基于 okhttp:3.10.0 版本
在开发中，由于不同业务场景解，我们需要将接口返回的数据缓存到本地，以实现复用。例如，接口数据每间隔一定时间才会更新，在时间间隔内就没必要重复的向服务器请求数据，直接使用缓存即可；当 app 无法访问网络时，也可以使用缓存的接口数据，避免缺省页等等。所以使用缓存也是好处多多：节省流量、提高响应速度、增强用户体验......
okhttp 的缓存功能使用起来也比较简单，我们一步步来看：
1、配置缓存
配置缓存首先要指定缓存目录和缓存大小，这两个可以根据项目的需求来确定，然后使用 OkHttpClient..Builder()的cache()方法来配置缓存对象。这里的OkHttpClient是一个单例，保证了只有一个缓存缓存目录的入口。配置代码如下：
public class OkHttpManager {
private OkHttpClient client;
private OkHttpManager() {
// 缓存目录
File file = new File(Environment.getExternalStorageDirectory(), "a_cache");
// 缓存大小
int cacheSize = 10 * 1024 * 1024;
client = new OkHttpClient.Builder()
.cache(new Cache(file, cacheSize)) // 配置缓存
.build();
}
public static OkHttpManager getInstance() {
return OkHttpHolder.instance;
}
private static class OkHttpHolder {
private static final OkHttpManager instance = new OkHttpManager();
}
......
}
到这里就完成了基本配置工作，不要忘了处理权限问题，因为缓存功能需要存储空间的读写权限。
如果客户端和服务端已经协商好了，在接口的响应包含合适的Cache-Control响应头，表示缓存的策略，例如Cache-Control:max-age=60，表示缓存的有效期为60秒。
这个响应头是实现缓存的一个重点，如果包含合适的Cache-Control响应头，在无论网络连接是否正常的情况下请求接口数据，如果在缓存有效期内则直接从缓存读取数据，超过有效期会重新请求接口数据。
列举几个常用的Cache-control响应头的可选值：
- must-revalidate，一旦缓存过期，必须向服务器重新请求，不得使用过期内容
- no-cache，不使用缓存
- no-store，不缓存请求的响应
- no-transform，不得对响应进行转换或转变
- public，任何响应都可以被缓存，即使响应默认是不可缓存或仅私有缓存可存的
- private，表明响应只能被单个用户缓存，不能作为共享缓存（即代理服务器不能缓存它）
- proxy-revalidate，与must-revalidate类似，但它仅适用于共享缓存（例如代理），并被私有缓存忽略。
- max-age，缓存的有效时间
- s-maxage，指定响应在公共缓存中的最大存活时间，它覆盖max-age和expires字段。
所以目前的问题是，如果响应不包含合适的Cache-Control响应头，该如何处理，这也是接下来主要讨论的问题。
2、拦截器
由于客户端和服务端不是同一团队，或者客户端使用了第三方接口等原因，无法进行协商，导致接口的响应没有合适的Cache-Control响应头，或者缓存已被禁用。这种情况下要让缓存功能正常工作，就需要使用自定义拦截器了，通过拦截器给请求的响应（Response）添加合适的Cache-Control响应头即可，这样问题就得到了解决！
不了解 okhttp 拦截器的可以先看官网的文档，很详细：https://github.com/square/okhttp/wiki/Interceptors
看一下拦截器如何实现：
public class NetCacheInterceptor implements Interceptor {
@Override
public Response intercept(Chain chain) throws IOException {
Request request = chain.request();
Response originResponse = chain.proceed(request);
//设置响应的缓存时间为60秒，即设置Cache-Control头，并移除pragma消息头，因为pragma也是控制缓存的一个消息头属性
originResponse = originResponse.newBuilder()
.removeHeader("pragma")
.header("Cache-Control", "max-age=60")
.build();
return originResponse;
}
拦截请求的响应，先移除pragma，然后手动设置Cache-Control响应头。
把定义好的拦截器添加到OkHttpClient中：
client = new OkHttpClient.Builder()
.cache(new Cache(file, cacheSize))
.addNetworkInterceptor(new NetCacheInterceptor())
.build();
3、测试
封装一个asyncGet()方法来实现异步get请求，http://publicobject.com/helloworld.txt是官方的一个实例地址：
public class OkHttpManager {
private OkHttpClient client;
......
public void asyncGet(Callback callback) {
Request request = new Request.Builder()
.url("http://publicobject.com/helloworld.txt")
.build();
client.newCall(request).enqueue(callback);
}
}
以下是发起请求、以及回调的代码：
OkHttpManager.getInstance().asyncGet(new Callback() {
@Override
public void onFailure(Call call, IOException e) {
Log.e("failure", e.toString());
}
@Override
public void onResponse(Call call, Response response) throws IOException {
if (response.isSuccessful()) {
if (response.networkResponse() != null) {
Log.e("network", response.body().string().length() + "");
} else if (response.cacheResponse() != null) {
if (Utils.isNetworkAvailable(context)) {
Log.e("cache", response.body().string().length() + "");
} else {
Log.e("cache(no network)", response.body().string().length() + "");
}
}
}
}
});
如果响应是从网络请求得到的，那么response.networkResponse()不为空，如果是从缓存中得到的response.cacheResponse()不为空，以此来打印不同 log 观察缓存功能是否能正常工作，这里打印了响应的 boay 长度。
下边是在60秒内发起了若干次请求，即便断开网络连接也能正常的从缓存读取数据，超过60秒会重新请求数据，这也验证了我们的缓存功能可以正常工作了：
缓存功能的具体实现是通过 DiskLruCache 完成的，在之前配置的缓存目录可以找到对应的缓存文件：
4、okhttp 缓存策略
上边在拦截器中统一设置了响应的缓存时间，导致所有的接口数据都会缓存，且时间相同。这样问题就来了，可能不同接口对数据的缓存时间要求不同，或者有些接口并不需要缓存数据。要解决这个问题可以在拦截器中根据请求的地址(request.url().toString())来决定如何设置响应的缓存时间，但不够优雅！除此之外可以使用 okhttp 的缓存策略类CacheControl来处理。
CacheControl类提供了如下两个默认的缓存策略：
- CacheControl.FORCE_NETWORK，即强制使用网络请求
- CacheControl.FORCE_CACHE，即强制使用本地缓存，如果无可用缓存则返回一个code为504的响应
根据默认缓存策略的实现方式，我们可以通过CacheControl.Builder()定制自己的缓存策略，可选的设置方法如下：
- noCache()，不使用缓存，使用网络请求
- noStore()，不使用缓存也不存储缓存数据
- maxAge()，缓存的有效时间，超过该时间会重新请求数据
- maxStale()，超过缓存有效时间后，可继续使用旧缓存的时间，之后需要重新请求数据
- minFresh()，增加额外的缓存的有效时间，之后需要重新请求数据
- onlyIfCached()，使用缓存，不使用网络请求
- noTransform()，不接受经过转码的响应
- immutable()，缓存有效时间内，响应不会变化，避免服务器处理304响应
了解了这些配置方法后，修改之前的asyncGet()方法，创建一个CacheControl，并添加到Request：
public void asyncGet(Callback callback) {
CacheControl cacheControl = new CacheControl.Builder()
.maxStale(10, TimeUnit.SECONDS)
.maxAge(10, TimeUnit.SECONDS)
.build();
Request request = new Request.Builder()
.url("http://publicobject.com/helloworld.txt")
.cacheControl(cacheControl)
.build();
client.newCall(request).enqueue(callback);
}
给Request添加CacheControl配置，就相当于给给Request添加了对应的Cache-Control请求头！！！
我们设置maxAge为10秒、maxStale为10秒，此时拦截器中设置的Cache-Control响应头还是60秒，测试下效果：
可以看出，当时间间隔大于20秒会重新请求数据，即超过
maxAge时间+maxStale时间。
我们修改maxAge为100秒再测试下效果：
可以看出，当时间间隔大于70秒会重新请求数据，即
Cache-Control响应头时间+maxStale时间。
所以当通过CacheControl类设置的缓存时间大于Cache-Control响应头时间，缓存有效时间为Cache-Control响应头时间，否则为CacheControl类设置的缓存时间。
所以我们可以给有需要的接口请求通过CacheControl类设置缓存策略，然后在拦截器中判断请求是否包含Cache-Control请求头，如果有就把Cache-Control请求头添加到响应中去，这样问题就解决了，修改后的拦截器如下：
public class NetCacheInterceptor implements Interceptor {
@Override
public Response intercept(Chain chain) throws IOException {
Request request = chain.request();
Response originResponse = chain.proceed(request);
if (!TextUtils.isEmpty(request.header("Cache-Control"))){
originResponse = originResponse.newBuilder()
.removeHeader("pragma")
.header("Cache-Control", request.header("Cache-Control"))
.build();
}
return originResponse;
}
}
内容就这些了，不合理的地方还望指出。
