面试题：Flutter网络请求缓存策略之专家难度题

Question

在一个复杂的Flutter应用中，存在多种类型的网络请求（如GET、POST、PUT等），每种请求可能有不同的缓存需求（如不同的缓存时长、不同的缓存条件）。设计一个通用的、可扩展的网络请求缓存框架，能够满足这些复杂需求，并说明框架的架构设计、关键算法以及如何与Flutter的网络请求库进行集成。

Answer 1

架构设计

1. 缓存策略层：
   • 针对不同请求类型和缓存需求，定义多种缓存策略类。例如，DurationCacheStrategy 用于设置固定缓存时长，ConditionCacheStrategy 用于根据特定条件判断是否使用缓存。每个策略类实现一个统一的接口，如 CacheStrategy 接口，其中包含 shouldUseCache 和 getCacheDuration 等方法。
2. 缓存存储层：
   • 采用本地存储（如 shared_preferences 或 SQLite）来存储缓存数据。可以封装一个 CacheStorage 类，提供统一的 saveCache、getCache 和 deleteCache 等方法。
3. 网络请求层：
   • 对现有的Flutter网络请求库（如 http 或 dio）进行封装。创建一个 NetworkRequest 类，在其请求方法中，结合缓存策略和缓存存储，判断是否从缓存获取数据还是发起新的网络请求。
4. 配置管理层：
   • 用于管理不同请求的缓存配置。可以使用一个配置文件（如JSON格式）或者在代码中定义一个配置类，将不同的请求URL或请求类型与相应的缓存策略进行关联。

关键算法

1. 缓存判断算法：
   • 在 NetworkRequest 类的请求方法中，根据配置的缓存策略，调用 shouldUseCache 方法判断是否使用缓存。例如：

Future<Response> get(String url) async {
  final cacheStrategy = _getCacheStrategyForUrl(url);
  if (cacheStrategy.shouldUseCache()) {
    final cachedResponse = await _cacheStorage.getCache(url);
    if (cachedResponse!= null &&
        DateTime.now().difference(cachedResponse.timestamp) <
            cacheStrategy.getCacheDuration()) {
      return cachedResponse.response;
    }
  }
  final response = await _httpClient.get(url);
  if (cacheStrategy.shouldCache(response)) {
    await _cacheStorage.saveCache(url, response);
  }
  return response;
}

2. 缓存过期算法：
   • 每次获取缓存数据时，根据缓存策略中的缓存时长，对比当前时间与缓存数据的时间戳，判断缓存是否过期。

与Flutter网络请求库集成

1. 使用 http 库集成：
   • 在 NetworkRequest 类中，引入 http 库。例如：

import 'package:http/http.dart' as http;

class NetworkRequest {
  final http.Client _httpClient = http.Client();
  //... 其他方法
}

2. 使用 dio 库集成：
   • 引入 dio 库，并在 NetworkRequest 类中初始化 Dio 实例。例如：

import 'package:dio/dio.dart';

class NetworkRequest {
  final Dio _dio = Dio();
  //... 其他方法
}

3. 替换原有请求：
   • 在Flutter应用中，将原有的直接使用 http 或 dio 的网络请求替换为使用封装后的 NetworkRequest 类的方法，从而实现缓存功能。例如，原有的 http.get(url) 替换为 NetworkRequest().get(url)。