Spring 缓存框架

缓存是让数据更接近于使用者；工作机制是先从缓存中读取数据，如果没有再从慢速设备上读取实际数据（数据也会存入缓存）；缓存的是那些经常读取且不经常修改的数据/那些昂贵（CPU/IO）的且对于相同的请求有相同的计算结果的数据。

先介绍几个重要概念：

  • 缓存命中率： 从缓存中读取次数 / 总读取次数，这是衡量缓存效率的核心指标
  • 缓存清理策略： FIFO、LRU、LFU
  • TTL：存活期，即从缓存中创建时间点开始直到它到期的一个时间段
  • TTI：空闲期，即一个数据多久没被访问将从缓存中移除的时间。

自 Spring 3.1 起，提供了 Cache 抽象和基于注解的 Cache 支持，带来如下好处：

  • 提供基本的 Cache 抽象，方便切换各种底层 Cache；
  • 通过注解 Cache 可以实现类似于事务一样，缓存逻辑透明的应用到我们的业务代码上，且只需要更少的代码就可以完成；
  • 提供事务回滚时也自动回滚缓存；
  • 支持比较复杂的缓存逻辑。

快速上手

github 代码地址

一、Maven 配置

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0
          http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>com.bigcrab.spring</groupId>
    <artifactId>cache-demo</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>

    <properties>
        <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
        <springframework.version>4.3.6.RELEASE</springframework.version>
    </properties>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework</groupId>
            <artifactId>spring-context-support</artifactId>
            <version>${springframework.version}</version>
        </dependency>
    </dependencies>

</project>

二、Spring 的 applicationContext.xml 配置

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans 
       http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd 
       http://www.springframework.org/schema/context 
       http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd">

       <context:component-scan base-package="com.bigcrab.spring.cache"/>

</beans>

三、最简单的缓存代码配置

package com.bigcrab.spring.cache;

import org.springframework.cache.Cache;
import org.springframework.cache.CacheManager;
import org.springframework.cache.annotation.CachingConfigurer;
import org.springframework.cache.annotation.EnableCaching;
import org.springframework.cache.concurrent.ConcurrentMapCacheManager;
import org.springframework.cache.interceptor.CacheErrorHandler;
import org.springframework.cache.interceptor.CacheResolver;
import org.springframework.cache.interceptor.KeyGenerator;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

import javax.annotation.PostConstruct;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;


/**
 * Created by luantao on 2017/3/6.
 */
@Configuration
@EnableCaching(proxyTargetClass = true)
public class AppConfig implements CachingConfigurer {

    private CacheManager cacheManager;

    @PostConstruct
    public void init() {
        cacheManager = new ConcurrentMapCacheManager();
    }

    @Override
    public CacheManager cacheManager() {
        return null;
    }

    @Override
    public CacheResolver cacheResolver() {
        return context -> context.getOperation().getCacheNames()
                .stream()
                .map(cacheManager::getCache)
                .collect(Collectors.toList());
    }

    @Override
    public KeyGenerator keyGenerator() {
        return null;
    }

    @Override
    public CacheErrorHandler errorHandler() {
        return null;
    }

}

四、User 数据定义

package com.bigcrab.spring.cache;

/**
 * Created by luantao on 2017/3/6.
 */
public class User {

    private Long id;

    private String name;

    public User(Long id, String name) {
        this.id = id;
        this.name = name;
    }

    public Long getId() {
        return id;
    }

    public void setId(Long id) {
        this.id = id;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
}

五、User 管理服务实现

package com.bigcrab.spring.cache;

import org.springframework.cache.annotation.Cacheable;
import org.springframework.stereotype.Service;

import java.util.Map;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;

/**
 * Created by luantao on 2017/3/6.
 */
@Service
public class UserService {

    private Map<Long, User> users = new ConcurrentHashMap<>();

    public User addUser(User user) {
        users.put(user.getId(), user);
        return user;
    }

    @Cacheable(value = "user", key = "#id")
    public User getUser(Long id) {
        System.out.println("get user in user service");
        return users.get(id);
    }

}

六、测试逻辑

package com.bigcrab.spring.cache;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Component;

/**
 * Created by luantao on 2017/3/6.
 */
@Component
public class UserClient {

    @Autowired
    private UserService userService;


    public void run() {
        addUsers();
        getUsers();
    }

    private void addUsers() {
        for (long i = 0; i < 100; ++i) {
            String name = String.format("user_%d", i);
            userService.addUser(new User(i, name));
        }
    }

    private void getUsers() {
        getUser(1L);
        getUser(20L);
        getUser(101L);
        getUser(1L);
        getUser(20L);
        getUser(101L);
    }

    private void getUser(long id) {
        System.out.println("=== start getting user who's id is " + id + " ===");
        User user = userService.getUser(id);
        String log = String.format("user id = %d, user name = %s", id, user != null ? user.getName() : null);
        System.out.println(log);
    }

}

七、主函数

package com.bigcrab.spring.cache;

import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.support.ClassPathXmlApplicationContext;

/**
 * Created by luantao on 2017/3/6.
 */
public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        ApplicationContext ctx = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
        UserClient client = ctx.getBean(UserClient.class);
        client.run();
    }

}

八、测试结果

=== start getting user who's id is 1 ===
get user in user service
user id = 1, user name = user_1
=== start getting user who's id is 20 ===
get user in user service
user id = 20, user name = user_20
=== start getting user who's id is 101 ===
get user in user service
user id = 101, user name = null
=== start getting user who's id is 1 ===
user id = 1, user name = user_1
=== start getting user who's id is 20 ===
user id = 20, user name = user_20
=== start getting user who's id is 101 ===
user id = 101, user name = null

条件缓存

Srping Cache 框架允许通过 condition 或者 unless 字段增加一些缓存控制策略。

  • @Cacheable 将在执行方法之前(#result还拿不到返回值)判断 condition，如果返回 true，则查缓存：
@Cacheable(value = "user", key = "#id", condition = "#id lt 10")  
public User conditionFindById(final Long id)
  • @CachePut 将在执行完方法后（#result就能拿到返回值了）判断 condition，如果返回 true，则放入缓存：
@CachePut(value = "user", key = "#id", condition = "#result.name ne 'foo'")  
public User conditionSave(final User user)
  • @CachePut 将在执行完方法后（#result就能拿到返回值了）判断 unless，如果返回 false，则放入缓存:
@CachePut(value = "user", key = "#user.id", unless = "#result.name eq 'foo'")  
public User conditionSave(final User user)
  • @CacheEvict， beforeInvocation=false表示在方法执行之后调用（#result能拿到返回值了）；且判断condition，如果返回true，则移除缓存：
@CacheEvict(value = "user", key = "#user.id", beforeInvocation = false, condition = "#result.name ne 'foo'")  
public User conditionDelete(final User user)

组合注解

可以使用 @Caching 把多个缓存注解组合在一起，如下：

@Caching(
            put = {
                    @CachePut(value = "user", key = "#user.id"),
                    @CachePut(value = "user_name", key = "#user.name")
            }
    )
    public User addUser(User user) {
        users.put(user.getId(), user);
        return user;
    }

也可以自己定义一个注解，这样使用的地方就会简洁很多：

@Caching(
        put = {
                @CachePut(value = "user", key = "#user.id"),
                @CachePut(value = "user_name", key = "#user.name")
        }
)
@Target({ElementType.METHOD, ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Inherited
public @interface CacheUser {
}

addUser 就改为：

@CacheUser
    public User addUser(User user) {
        users.put(user.getId(), user);
        return user;
    }
最后编辑于 ：
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 人面猴
    序言：七十年代末，一起剥皮案震惊了整个滨河市，随后出现的几起案子，更是在滨河造成了极大的恐慌，老刑警刘岩，带你破解...
    沈念sama阅读 203,937评论 6赞 478
  • 死咒
    序言：滨河连续发生了三起死亡事件，死亡现场离奇诡异，居然都是意外死亡，警方通过查阅死者的电脑和手机，发现死者居然都...
    沈念sama阅读 85,503评论 2赞 381
  • 救了他两次的神仙让他今天三更去死
    文/潘晓璐 我一进店门，熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来，“玉大人，你说我怎么就摊上这事。” “怎么了？”我有些...
    开封第一讲书人阅读 150,712评论 0赞 337
  • 道士缉凶录：失踪的卖姜人
    文/不坏的土叔 我叫张陵，是天一观的道长。 经常有香客问我，道长，这世上最难降的妖魔是什么？ 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 54,668评论 1赞 276
  • 港岛之恋（遗憾婚礼）
    正文 为了忘掉前任，我火速办了婚礼，结果婚礼上，老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己，他们只是感情好，可当我...
    茶点故事阅读 63,677评论 5赞 366
  • 恶毒庶女顶嫁案：这布局不是一般人想出来的
    文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着，像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上，一...
    开封第一讲书人阅读 48,601评论 1赞 281
  • 城市分裂传说
    那天，我揣着相机与录音，去河边找鬼。 笑死，一个胖子当着我的面吹牛，可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播，决...
    沈念sama阅读 37,975评论 3赞 396
  • 双鸳鸯连环套：你想象不到人心有多黑
    文/苍兰香墨 我猛地睁开眼，长吁一口气：“原来是场噩梦啊……” “哼！你这毒妇竟也来了？” 一声冷哼从身侧响起，我...
    开封第一讲书人阅读 36,637评论 0赞 258
  • 万荣杀人案实录
    序言：老挝万荣一对情侣失踪，失踪者是张志新（化名）和其女友刘颖，没想到半个月后，有当地人在树林里发现了一具尸体，经...
    沈念sama阅读 40,881评论 1赞 298
  • 护林员之死
    正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡，尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,621评论 2赞 321
  • 白月光启示录
    正文 我和宋清朗相恋三年，在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 37,710评论 1赞 329
  • 活死人
    序言：一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡，死状恐怖，灵堂内的尸体忽然破棺而出，到底是诈尸还是另有隐情，我是刑警宁泽，带...
    沈念sama阅读 33,387评论 4赞 319
  • 日本核电站爆炸内幕
    正文 年R本政府宣布，位于F岛的核电站，受9级特大地震影响，放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜，却给世界环境...
    茶点故事阅读 38,971评论 3赞 307
  • 男人毒药：我在死后第九天来索命
    文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹，春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 29,947评论 0赞 19
  • 一桩弑父案，背后竟有这般阴谋
    文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至，却和暖如春，着一层夹袄步出监牢的瞬间，已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,189评论 1赞 260
  • 情欲美人皮
    我被黑心中介骗来泰国打工， 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留，地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 44,805评论 2赞 349
  • 代替公主和亲
    正文 我出身青楼，却偏偏与公主长得像，于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子，可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,449评论 2赞 342

推荐阅读更多精彩内容

  • Spring Cloud
    Spring Cloud为开发人员提供了快速构建分布式系统中一些常见模式的工具（例如配置管理，服务发现，断路器，智...
    卡卡罗2017阅读 134,591评论 18赞 139
  • Java初级面试题
    1. Java基础部分 基础部分的顺序：基本语法，类相关的语法，内部类的语法，继承相关的语法，异常的语法，线程的语...
    子非鱼_t_阅读 31,565评论 18赞 399
  • MarkDown
    1. 简介 1.1 什么是 MyBatis ？ MyBatis 是支持定制化 SQL、存储过程以及高级映射的优秀的...
    笨鸟慢飞阅读 5,423评论 0赞 4
  • Spring boot参考指南
    Spring Boot 参考指南 介绍 转载自:https://www.gitbook.com/book/qbgb...
    毛宇鹏阅读 46,729评论 6赞 342
  • 缓存源码分析
    1 缓存介绍# MyBatis支持声明式数据缓存（declarative data caching）。当一条SQL...
    七寸知架构阅读 2,107评论 2赞 51