再见 SharedPreferences，你好 MMKV！，大厂面试必备技能

不过也带来很多问题，尤其是由 SP 引起的 ANR 问题，非常常见。

正因如此，后来也出现了一些 SP 的替代解决方案，比如 MMKV。

本文主要包括以下内容

1. SharedPreferences 存在的问题

2. MMKV 的基本使用与介绍

3. MMKV 的原理

SharedPreferences 存在的问题

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SP 的效率比较低

1. 读写方式：直接 I/O

2. 数据格式：xml

3. 写入方式：全量更新

由于 SP 使用的 xml 格式保存数据，所以每次更新数据只能全量替换更新数据。

这意味着如果我们有 100 个数据，如果只更新一项数据，也需要将所有数据转化成 xml 格式，然后再通过 io 写入文件中。

这也导致 SP 的写入效率比较低。

commit 导致的 ANR

public?boolean?commit()?{

//?在当前线程将数据保存到 mMap 中

MemoryCommitResult?mcr?=?commitToMemory();

SharedPreferencesImpl.this.enqueueDiskWrite(mcr,?null);

try?{

//?如果是在 singleThreadPool 中执行写入操作，通过 await()暂停主线程，直到写入操作完成。

// commit 的同步性就是通过这里完成的。

mcr.writtenToDiskLatch.await();

}?catch?(InterruptedException?e)?{

return?false;

}

/*

*?回调的时机：

*?1.?commit 是在内存和硬盘操作均结束时回调

*?2.?apply 是内存操作结束时就进行回调

*/

notifyListeners(mcr);

return?mcr.writeToDiskResult;

}

如上所示

1. commit 有返回值，表示修改是否提交成功。

2. commit 提交是同步的，直到磁盘操作成功后才会完成。

所以当数据量比较大时，使用 commit 很可能引起 ANR。

Apply 导致的 ANR

commit 是同步的，同时 SP 也提供了异步的 apply。

apply 是将修改数据原子提交到内存, 而后异步真正提交到硬件磁盘, 而 commit 是同步的提交到硬件磁盘，因此，在多个并发的提交 commit 的时候，他们会等待正在处理的 commit 保存到磁盘后在操作，从而降低了效率。

而 apply 只是原子的提交到内容，后面有调用 apply 的函数的将会直接覆盖前面的内存数据，这样从一定程度上提高了很多效率。

但是 apply 同样会引起 ANR 的问题。

public?void?apply()?{

final?long?startTime?=?System.currentTimeMillis();

final?MemoryCommitResult?mcr?=?commitToMemory();

final?Runnable?awaitCommit?=?new?Runnable()?{

@Override

public?void?run()?{

mcr.writtenToDiskLatch.await();?//?等待

......

}

};

//?将?awaitCommit?添加到队列?QueuedWork?中

QueuedWork.addFinisher(awaitCommit);

Runnable?postWriteRunnable?=?new?Runnable()?{

@Override

public?void?run()?{

awaitCommit.run();

QueuedWork.removeFinisher(awaitCommit);

}

};

SharedPreferencesImpl.this.enqueueDiskWrite(mcr,?postWriteRunnable);

}

• 将一个?awaitCommit?的?Runnable?任务，添加到队列?QueuedWork?中，在 awaitCommit 中会调用?await()?方法等待，在?handleStopService?、handleStopActivity?等等生命周期会以这个作为判断条件，等待任务执行完毕。

• 将一个?postWriteRunnable?的?Runnable?写任务，通过 enqueueDiskWrite?方法，将写入任务加入到队列中，而写入任务在一个线程中执行。

为了保证异步任务及时完成，当生命周期处于?handleStopService()?、handlePauseActivity()?、?handleStopActivity()?的时候会调用 QueuedWork.waitToFinish()?会等待写入任务执行完毕。

private?static?final?ConcurrentLinkedQueue<Runnable>?sPendingWorkFinishers?=

new?ConcurrentLinkedQueue<Runnable>();

public?static?void?waitToFinish()?{

Runnable?toFinish;

while?((toFinish?=?sPendingWorkFinishers.poll())?!=?null)?{

toFinish.run();?//?相当于调用?mcr.writtenToDiskLatch.await()?方法

}

}

• sPendingWorkFinishers?是?ConcurrentLinkedQueue?实例，apply?方法会将写入任务添加到?sPendingWorkFinishers 队列中，在单个线程的线程池中执行写入任务，线程的调度并不由程序来控制，也就是说当生命周期切换的时候，任务不一定处于执行状态。

• toFinish.run()?方法，相当于调用?mcr.writtenToDiskLatch.await()?方法，会一直等待。

• waitToFinish()?方法就做了一件事，会一直等待写入任务执行完毕，其它什么都不做，当有很多写入任务，会依次执行，当文件很大时，效率很低，造成 ANR 就不奇怪了。

所以当数据量比较大时，apply 也会造成 ANR。

getXXX() 导致 ANR

不仅是写入操作，所有?getXXX()?方法都是同步的，在主线程调用?get?方法，必须等待 SP 加载完毕，也有可能导致 ANR。 调用?getSharedPreferences()?方法，最终会调用 SharedPreferencesImpl#startLoadFromDisk()?方法开启一个线程异步读取数据。

private?final?Object?mLock?=?new?Object();

private?boolean?mLoaded?=?false;

private?void?startLoadFromDisk()?{

synchronized?(mLock)?{

mLoaded?=?false;

}

new?Thread("SharedPreferencesImpl-load")?{

public?void?run()?{

loadFromDisk();

}

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}.start();

}

正如你所看到的，开启一个线程异步读取数据，当我们正在读取一个比较大的数据，还没读取完，接着调用?getXXX()?方法。

public?String?getString(String?key,?@Nullable?String?defValue)?{

synchronized?(mLock)?{

awaitLoadedLocked();

String?v?=?(String)mMap.get(key);

return?v?!=?null???v?:?defValue;

}

}

private?void?awaitLoadedLocked()?{

......

while?(!mLoaded)?{

try?{

mLock.wait();

}?catch?(InterruptedException?unused)?{

}

}

......

}

在同步方法内调用了?wait()?方法，会一直等待?getSharedPreferences()?方法开启的线程读取完数据才能继续往下执行，如果读取几 KB 的数据还好，假设读取一个大的文件，势必会造成主线程阻塞。

MMKV 的使用

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MMKV 是基于 mmap 内存映射的 key-value 组件，底层序列化/反序列化使用 protobuf 实现，性能高，稳定性强。从 2015 年中至今在微信上使用，其性能和稳定性经过了时间的验证。近期也已移植到 Android / macOS / Win32 / POSIX 平台，一并开源。

MMKV 优点

1. MMKV 实现了 SharedPreferences 接口，可以无缝切换。

2. 通过 mmap 内存映射文件，提供一段可供随时写入的内存块，App 只管往里面写数据，由操作系统负责将内存回写到文件，不必担心?crash?导致数据丢失。

3. MMKV 数据序列化方面选用 protobuf 协议，pb 在性能和空间占用上都有不错的表现。

4. SP 是全量更新，MMKV 是增量更新，有性能优势。

详细的使用细节可以参考文档：https://github.com/Tencent/MMKV/wiki

MMKV 原理

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IO 操作

我们知道，SP 是写入是基于 IO 操作的，为了了解 IO，我们需要先了解下用户空间与内核空间

虚拟内存被操作系统划分成两块：用户空间和内核空间，用户空间是用户程序代码运行的地方，内核空间是内核代码运行的地方。为了安全，它们是隔离的，即使用户的程序崩溃了，内核也不受影响。

最后

下面是有几位 Android 行业大佬对应上方技术点整理的一些进阶资料。希望能够帮助到大家提升技术

高级 UI，自定义 View

UI 这块知识是现今使用者最多的。当年火爆一时的 Android 入门培训，学会这小块知识就能随便找到不错的工作了。

不过很显然现在远远不够了，拒绝无休止的 CV,亲自去项目实战，读源码，研究原理吧！

本文已被CODING开源项目：《Android学习笔记总结+移动架构视频+大厂面试真题+项目实战源码》收录