概述
在java项目中经常有使用缓存的场景,这时候如何使用缓存就很重要了,本文主要介绍spring缓存的选型和实现
什么是合格的缓存
一般业务缓存需要满足最低的条件是:
1.有边界,能定义缓存的大小
2.有过期时间
3.有合理的缓存淘汰策略
缓存选型
毫无疑问本地缓存最合适最强大的是caffeine,功能强大,应用广泛。
在外部缓存中,redis是比较常用的一个中间件,本身也实现了多种缓存淘汰策略,但是redis作为缓存,太重量级了,需要一整个redis实例作为缓存,并不轻量级。好在有redission这个工具在,redisson使用lua脚本实现了在redis上的有边界的缓存,并实现了过期时间,空闲等待时间,淘汰策略等。
spring多缓存实现
一个项目中,一般至少会用到本地缓存和redis缓存,所以这里按照上面的选型,使用caffeine+redisson来搭建
配置代码非常简单,只需要一个类就完成了。
先引入maven依赖
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-cache</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>com.github.ben-manes.caffeine</groupId>
<artifactId>caffeine</artifactId>
<version>2.8.1</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.redisson</groupId>
<artifactId>redisson</artifactId>
<version>3.5.7</version>
</dependency>
下面是java的配置代码
package com.example.demo.web.vo;
import com.github.benmanes.caffeine.cache.Caffeine;
import org.redisson.Redisson;
import org.redisson.api.RedissonClient;
import org.redisson.config.Config;
import org.redisson.spring.cache.CacheConfig;
import org.redisson.spring.cache.RedissonSpringCacheManager;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.cache.CacheManager;
import org.springframework.cache.caffeine.CaffeineCache;
import org.springframework.cache.support.SimpleCacheManager;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.context.annotation.Primary;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
/**
* @Author qiupengjun
* @Date 2022 11 01 16 33
**/
@Configuration
public class CommonCacheConfig {
@Value("${spring.redis.port:0}")
private int redisPort;
@Value("${spring.redis.database:0}")
private int redisDb;
@Value("${spring.redis.host:0}")
private String redisHost;
@Value("${spring.redis.timeout:0}")
private int redisTimeOut;
@Value("${spring.redis.password:0}")
private String redisPassword;
private enum Caches {
CAFFEINE_TEST_CACHE(2, 600,300),
CAFFEINE_TEST_CACHE_1(20, 1800,900),
REDIS_TEST_CACHE(2, 600,300),
REDIS_TEST_CACHE_1(20, 1800,900),
;
/** 最大数量*/
private final Integer maxSize;
/** 过期时间 秒*/
private final Integer ttl;
/** 最大空闲时间 秒 */
private Integer maxIdle;
Caches(Integer maxSize, Integer ttl,Integer maxIdle) {
this.maxIdle = maxIdle;
this.maxSize = maxSize;
this.ttl = ttl;
}
Caches(Integer maxSize, Integer ttl) {
this.maxSize = maxSize;
this.ttl = ttl;
}
}
@Bean("CAFFEINE_MANAGER")
@Primary
public CacheManager buildCaffeineCacheManager() {
SimpleCacheManager simpleCacheManager = new SimpleCacheManager();
ArrayList<CaffeineCache> caffeineCaches = new ArrayList<>();
for (Caches c : Caches.values()) {
if(c.name().startsWith("CAFFEINE_")){
caffeineCaches.add(new CaffeineCache(c.name(),
Caffeine.newBuilder()
.recordStats()
.expireAfterWrite(c.ttl, TimeUnit.SECONDS)
.expireAfterAccess(c.maxIdle, TimeUnit.SECONDS)
.maximumSize(c.maxSize)
.build()
)
);
}
}
simpleCacheManager.setCaches(caffeineCaches);
return simpleCacheManager;
}
@Bean(destroyMethod = "shutdown")
RedissonClient redisson(){
Config config = new Config();
//这里使用你的redis地址 以及redis的密码 和redis要存储的数据库
config.useSingleServer()
.setAddress("redis://"+redisHost+":"+redisPort)
.setTimeout(redisTimeOut)
.setPassword(redisPassword)
.setDatabase(redisDb);
return Redisson.create(config);
}
@Bean("REDISSON_MANAGER")
CacheManager cacheManager(RedissonClient redissonClient) {
Map<String, CacheConfig> config = new HashMap<>();
for (Caches c : Caches.values()) {
if(c.name().startsWith("REDIS_")){
//这里要注意单位
CacheConfig cacheConfig = new CacheConfig(c.ttl*1000,c.maxIdle*1000);
cacheConfig.setMaxSize(c.maxSize);
config.put(c.name(),cacheConfig);
}
}
return new RedissonSpringCacheManager(redissonClient, config);
}
}
可以看到这里有两个cacheManager的bean,分别对应redisson缓存和caffeine缓存,在Spring里面使用多cacheManager,默认使用带@Primary注释的缓存,同时可以通过注解@Cacheable里的cacheManager字段来指定使用缓存。
在这个示例中,我把缓存类型配置放在了enum Caches 这个枚举内部类中,CAFFEINE_开头的会在caffeine的cacheManager里面初始化,REDIS_开头的会在caffeine的cacheManager里面初始化,他们包含了例如最大数量、过期时间、空闲时间(最后一次读)等参数。然后把枚举的名称注册为缓存名。在使用例如@Cacheable类型的缓存注解,字段cacheNames声明要使用的缓存类型,比如如果使用REDIS_TEST_CACHE,那按配置,缓存最大数量为2,过期时间600s,300s没读取过这个缓存则会去除,如果使用REDIS_TEST_CACHE_1,那按配置,缓存最大数量为20,过期时间1800s,900s没读取过这个缓存则会去除。
示例如下:
@Cacheable(cacheNames = "REDIS_TEST_CACHE", key = "#root.methodName+':'+#paramTest",cacheManager = "REDISSON_MANAGER")
public String testCacheRedis(String paramTest){
return System.currentTimeMillis()+paramTest;
}
@Cacheable(cacheNames = "CAFFEINE_TEST_CACHE", key = "#root.methodName+':'+#paramTest",cacheManager = "CAFFEINE_MANAGER")
public String testCacheCaffeine(String paramTest){
return System.currentTimeMillis()+paramTest;
}
在本示例里面cache的关系基本如下图,通过指定cacheNames和cacheManager来使用缓存