NSURLSession系列（四）- 设置缓存

在这一节中，将讨论以下几个问题：

1. 检查缓存；
2. 设置缓存；
3. 子类化缓存来截获请求；
4. 缓存策略中谁的优先级更高

1 检查缓存

遇到缓存问题时，通常想知道的系统中有没有对应URL的缓存。使用方法如下：

// NSURLCache的实例方法
- (NSCachedURLResponse *)cachedResponseForRequest:(NSURLRequest *)request;

该方法需要一个NSURLRequest对象的参数，且只需要把URL设置正确即可。返回NSCachedURLResponse对象。该对象有两个只读属性：NSURLResponse *response和NSData *data。其中response就是响应头，data是响应体。此方法还有个好处就是线程安全的。
举个例子，比如要检查是否缓存了百度的请求，代码如下：

/*使用举例*/
// 获取默认缓存对象，否则要指定自定义的缓存对象
NSURLCache *defaultCachedObject = [NSURLCache sharedURLCache];
// 指定要查询的URL
NSURL *url = [NSURL URLWithString:@"https://www.baidu.com"];
NSURLRequest *request = [NSURLRequest requestWithURL:url];
NSCachedURLResponse *cachedResponse = [defaultCachedObject cachedResponseForRequest:request];
NSLog(@"响应头： %@",cachedResponse.response);
NSLog(@"响应体： %@",cachedResponse.data);

iOS中的缓存存储在NSURLCache实例化对象中。但并不一定是在同一个对象中，所以当检查缓存时要区分出要指定NSURLCache对象。系统提供了默认的缓存对象，当然我们也可以指定自己的缓存对象。下面会讲如何指定缓存对象。

2 设置缓存

2.1 设置URL缓存

增删改查通常是一起出现的。上面说了查，这里就讲一下增删，系统没有提供改的方法。使用以下方法：

// 添加缓存
- (void)storeCachedResponse:(NSCachedURLResponse *)cachedResponse forRequest:(NSURLRequest *)request;
// 移除缓存
- (void)removeCachedResponseForRequest:(NSURLRequest *)request;
- (void)removeAllCachedResponses;

方法很简单，我想看到就会用。removeAllCachedResponses是我最常用到的，当遇到奇奇怪怪的http请求问题时，清一下缓存！

2.2指定缓存对象

不同于NSURLConnection共享一个缓存对象，NSURLSession可以指定每个Session的缓存对象。但默认，所有的session都用同一个缓存，即系统系统的NSURLCached对象。但有如果系统指定缓存对象满足不了业务需求，比如缓存空间不够，那就需要将系统默认的缓存指定为新的缓存对象。

2.2.1 替换系统默认缓存对象

系统默认的缓存对象我们不知道会占用多大内存以及多大空间。通常情况下我们需要指定最大的内存以及硬盘来存储缓存。所以最常用的是替换系统默认缓存对象，代码如下：

// 10M内存，50M硬盘的缓存上限空间
NSURLCache *cacheObj = [[NSURLCache alloc] initWithMemoryCapacity:1024*1024*10 diskCapacity:1024*1024*50 diskPath:nil];
        }
// 替换默认的缓存对象
[NSURLCache setSharedURLCache:cacheObj];

使用NSURLConnection或未指定NSURLSessionConfiguration的NSURLCache对象时，用的都是默认缓存对象。

2.2.2 指定单个Session缓存对象

为实现不同的请求使用不同的缓存对象，而不共享系统缓存对象，我们可以指定Session的缓存对象。NSURLSession可以分为两层，一是session层，二是datatask层。我们只能在session层指定缓存对象，即缓存存在哪里。datatask层只能指定自身的缓存策略，即本次请求要不要用缓存。Show my code：

NSURLSessionConfiguration *configuration = [NSURLSessionConfiguration defaultSessionConfiguration];
// 指定URLCache对象完成自定义缓存对象
configuration.URLCache = [[NSURLCache alloc]initWithMemoryCapacity:1024*1204*5
                                                      diskCapacity:1024*1204*50
                                                          diskPath:nil];
NSURLSession *session = [NSURLSession sessionWithConfiguration:configuration];

当然，session的设计图是NSURLSessionConfiguration。所以，指定缓存对象这个事是要由NSURLSessionConfiguration来完成的。
通过替换NSURLSessionConfiguration的URLCache对象来指定自定义的缓存对象。假如通过该NSURLSessionConfiguration对象生成了A、B、C三个NSURLSession对象。那么ABC三个session上的请求都会共享我们指定的缓存对象。

3 子类化NSURLCache截获请求

子类化NSURLCache可以截获当前app中走该缓存对象的请求。假如把系统默认缓存对象指定为自定义缓存对象，则基本可以截获到所有的请求。当然WKWebview中的请求截获不到。实现代码如下：

// 1 先把系统默认缓存对象替换掉
CustomCache *cache = [[CustomCache alloc] initWithMemoryCapacity:1024*1024*10 diskCapacity:1024*1024*60 diskPath:nil];
[NSURLCache setSharedURLCache:cache];

// 2 实现CustomCache的cachedResponseForRequest方法
@interface CustomCache : NSURLCache
@end
@implementation CustomCache
- (nullable NSCachedURLResponse *)cachedResponseForRequest:(NSURLRequest *)request {
    // 如果条件满足则不发请求
    if([request.URL.absoluteString containsString:@"xxx"]) {
        NSURLResponse *respone = [[NSURLResponse alloc] initWithURL:[request URL] MIMEType:@"image/jpeg" expectedContentLength:0 textEncodingName:nil];
        NSCachedURLResponse *cachedRespone= [[NSCachedURLResponse alloc] initWithResponse:respone data:[NSData data]];
        return cachedRespone;
    } else {
        return [super cachedResponseForRequest:request];
    }
}
@end

在上面方法中我们可以决定请求是否真正发送出去以及请求返回的内容是什么。同时在第一小节中说过该方法是线程安全的，可以保证在多个线程中同时调用而不会出问题。这只是简单的请求截获，更换响应，如果想实现请求的替换需要用NSURLProtocol来实现，这就类似于自定义DNS的业务。

4 缓存策略

贴一张官网的图片说明缓存的基本规则:

image
系统的缓存策略简单来说：

1. 是否存在请求的的缓存响应。如果没有，则从原地址请求；
2. 如果存在缓存的响应则需要满足两个条件：1，缓存没过期；2，请求不要求从原地址加载。如果满足这连个条件，那么加载系统会返回缓存响应；否则就会从原地址请求。
3. 如果缓存过期或是请求都要求重新加载，那么加载系统会先发送一个HEAD请求到原地址，看一下资源地址是否改变。如果资源改变将从原地址请求，否则会返回缓存的请求。

4.1 缓存策略

系统提供了以下4中缓存策略：

• NSURLRequestUseProtocolCachePolicy
  默认的缓存策略，即根据服务器的响应头来决定是否使用缓存。
• NSURLRequestReloadIgnoringLocalCacheData
  不使用本地缓存，每次都从服务器请求
• NSURLRequestReturnCacheDataElseLoad
  优先使用缓存，无论缓存过没过期
• NSURLRequestReturnCacheDataDontLoad
  离线模式，只使用缓存，如缓存不存在也发请求

平时还会遇到客户端明明已经使用了NSURLRequestReloadIgnoringLocalCacheData策略，不要缓存了但是得到未更新的响应。后台人员又坚持说已经更新部署了。这时通常有两种可能：1，客户端和后台服务器之间还有一层或多层缓存服务器，缓存服务器没更新；2，运营商把某些静态资源给缓存了。
关于这方面的内容可以参考这里。

4.2 谁的优先级更高

NSURLSessionConfiguration和NSURLRequest都可以设置缓存策略。如下：

// NSURLSessionConfiguration
@property NSURLRequestCachePolicy requestCachePolicy;

// NSURLRequest 
@property NSURLRequestCachePolicy cachePolicy;

NSURLSessionConfiguration是影响Session上所有请求的缓存策略。NSURLRequest只影响当前dataTask的请求。
那这两者之间的如何相互影响，谁的优先级更高一点？答案是NSURLRequest的优先级更高，如果NSURLRequest指定了缓存策略，那么无论NSURLSessionConfiguration缓存策略是什么都会用NSURLRequest的缓存策略。如果NSURLRequest未指定缓存策略，默认用NSURLSessionConfiguration的缓存策略。举例：即使NSURLSessionConfiguration的缓存策略是NSURLRequestReloadIgnoringLocalCacheData，如果NSURLRequest用NSURLRequestReturnCacheDataDontLoad，那么请求仍然不会去服务器请求数据。
最后，如果想在请求过程中更详细的控制缓存，可以用NSURLSession的代理方法：

- (void)URLSession:(NSURLSession *)session dataTask:(NSURLSessionDataTask *)dataTask
 willCacheResponse:(NSCachedURLResponse *)proposedResponse

该方法并不难，看一下说明应该就可以了。
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