Shiro中的缓存定义与实现
缓存介绍
由于缓存模块不被Shiro认为是其安全框架的核心功能，另外，已存在很多底层的缓存管理组件可供选择（如JCache，Ehcache，JCS，OSCache，JBossCache，TerraCotta，Coherence，GigaSpaces等)。基于此点，Shiro本身并没有实现完整的Cache机制，只是在其上做了一层抽象（包装）API，允许用户自己配置其选择的缓存框架。
Cache<K, V> 接口
Shiro抽象了缓存接口Cache<K, V>用来缓存临时对象，以提高性能：
public interface Cache<K, V> {
public V get(K key) throws CacheException;
public V put(K key, V value) throws CacheException;
public V remove(K key) throws CacheException;
public void clear() throws CacheException;
public int size();
public Set<K> keys();
public Collection<V> values();
}
而MapCache<K, V>是Cache接口的一个实现，它使用Map实例来存储和检索缓存数据；
CacheManager接口
Shiro定义了CacheManager接口，用来提供并维护缓存对象的生命周期。此接口定义如下：
public interface CacheManager {
/**
* 获取指定名称的缓存对象，如果此名称的缓存对象不存在，创建一个新的缓存对象并返回.
*/
public <K, V> Cache<K, V> getCache(String name) throws CacheException;
}
AbstractCacheManager是CacheManager的一个简单实现抽象类，研究一下源码可以知道：
- 缓存管理器会持有所有创建的
Cache实例对象(以ConcurrentMap方式保存在内存中）：
private final ConcurrentMap<String, Cache> caches;
public AbstractCacheManager() {
this.caches = new ConcurrentHashMap<String, Cache>();
}
-
Cache实例的真正创建留给了子类去实现，在AbstractCacheManager抽象类中只定义了抽象方法：
public <K, V> Cache<K, V> getCache(String name) throws IllegalArgumentException, CacheException {
...
Cache cache;
cache = caches.get(name);
if (cache == null) {
cache = createCache(name);
Cache existing = caches.putIfAbsent(name, cache);
if (existing != null) {
cache = existing;
}
}
return cache;
}
protected abstract Cache createCache(String name) throws CacheException;
除了抽象类之外，Shiro还提供了基于内存的简单的CacheManager实现类MemoryConstrainedCacheManager，此实现可以用于生产环境：
public class MemoryConstrainedCacheManager extends AbstractCacheManager {
@Override
protected Cache createCache(String name) {
return new MapCache<Object, Object>(name, new SoftHashMap<Object, Object>());
}
}
- 此实现不会导致内存泄露；
- 此实现使用
SoftHashMap实现缓存，基于运行时环境自动调整内存大小，并进行垃圾回收； - 此实现是线程安全的；
- 此实现只是简单的内存缓存实现，不提供企业级功能，如缓存一致性，乐观锁定，故障转移及其他类似功能。如果需要更多的企业功能，请考虑使用由企业级缓存产品支持的不同
CacheManager实现（如`Hazelcast，
- EhCache，TerraCotta，Coherence，GigaSpaces等`）
UML图
缓存相关的类图如下：
CacheManager-1.png
如上图所示：
-
Cache接口对缓存操作进行了抽象，它有一个实现类为MapCache，使用Map实例来进行缓存实现。 -
CacheManager接口用来管理缓存Cache及其生命周期。 -
Shiro默认提供了CacheManager的简单内存实现MemoryConstrainedCacheManager，可用于生产环境；
问题待解答
- 如果用户不进行缓存的配置，默认是否使用的最简单的内存实现？是怎么用的？
- 如果用户想自己配置缓存框架，如何进行配置？
