Android 數據緩存實戰：SharedPreferences 與文件存儲雙模式

緩存策略概覽

本文展示一套雙模式數據緩存方案：優先使用外部存儲（SD 卡），不可用時回退至 SharedPreferences。適用於文本數據的持久化緩存。

核心工具類實現

1. 存儲字符串數據

/**
 * 緩存文本數據
 * @param context 上下文
 * @param key 鍵
 * @param value 值
 */
public static void putString(Context context, String key, String value) {
    if (Environment.getExternalStorageState().equals(Environment.MEDIA_MOUNTED)) {
        try {
            // 用 MD5 編碼 key 作為文件名，避免特殊字符問題
            String fileName = MD5Encoder.encode(key);
            File file = new File(Environment.getExternalStorageDirectory() + "/beijingnews/files", fileName);
            File parentFile = file.getParentFile();
            
            // 確保目錄存在
            if (!parentFile.exists()) parentFile.mkdirs();
            if (!file.exists()) file.createNewFile();
            
            // 寫入文件
            FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file);
            fos.write(value.getBytes());
            fos.close();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            LogUtil.e("文本數據緩存失敗");
        }
    } else {
        // 回退到 SharedPreferences
        SharedPreferences sp = context.getSharedPreferences("atguigu", Context.MODE_PRIVATE);
        sp.edit().putString(key, value).commit();
    }
}

2. 讀取緩存字符串

/**
 * 獲取緩存的文本信息
 * @param context 上下文
 * @param key 鍵
 * @return 緩存值，失敗返回空串
 */
public static String getString(Context context, String key) {
    String result = "";
    
    if (Environment.getExternalStorageState().equals(Environment.MEDIA_MOUNTED)) {
        try {
            String fileName = MD5Encoder.encode(key);
            File file = new File(Environment.getExternalStorageDirectory() + "/beijingnews/files", fileName);
            
            if (file.exists()) {
                FileInputStream is = new FileInputStream(file);
                ByteArrayOutputStream stream = new ByteArrayOutputStream();
                byte[] buffer = new byte[1024];
                int length;
                while ((length = is.read(buffer)) != -1) {
                    stream.write(buffer, 0, length);
                }
                is.close();
                stream.close();
                result = stream.toString();
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            LogUtil.e("文本數據讀取失敗");
        }
    } else {
        SharedPreferences sp = context.getSharedPreferences("atguigu", Context.MODE_PRIVATE);
        result = sp.getString(key, "");
    }
    return result;
}

關鍵設計要點

• 雙模式降級：SD 卡可用時用文件存儲（適合大數據），不可用時自動切換到 SharedPreferences
• 文件名 MD5 編碼：避免 key 包含非法字符導致文件創建失敗
• 目錄自動創建：mkdirs() 確保多級目錄存在
• 流資源管理：讀寫後正確關閉流，防止洩漏
• 異常捕獲：所有 I/O 操作包裹在 try-catch 中，保證應用不崩潰

適用場景

• 新聞客戶端緩存文章內容、圖片 URL 列表
• 離線數據預加載
• 用戶偏好設置備份
• 臨時數據持久化

擴展建議：可進一步封裝為泛型緩存管理器，支持對象序列化（Gson/JSON）、緩存過期時間、LRU 淘汰策略等高級功能。