Spring Boot + Caffeine Cache yyds!
共 30972字,需瀏覽 62分鐘
·
2024-07-30 14:39
?? 歡迎加入小哈的星球,你將獲得: 專屬的項目實戰(zhàn) / 1v1 提問 / Java 學(xué)習(xí)路線 / 學(xué)習(xí)打卡 / 每月贈書 / 社群討論
新項目:《從零手擼:仿小紅書(微服務(wù)架構(gòu))》 正在持續(xù)爆肝中,基于 Spring Cloud Alibaba + Spring Boot 3.x + JDK 17..., 點擊查看項目介紹; 《從零手擼:前后端分離博客項目(全棧開發(fā))》 2期已完結(jié),演示鏈接:http://116.62.199.48/; 截止目前,累計輸出 50w+ 字,講解圖 2200+ 張,還在持續(xù)爆肝中.. 后續(xù)還會上新更多項目,目標是將 Java 領(lǐng)域典型的項目都整一波,如秒殺系統(tǒng), 在線商城, IM 即時通訊,Spring Cloud Alibaba 等等,戳我加入學(xué)習(xí),解鎖全部項目,已有1800+小伙伴加入
![]()
前面剛說到Guava Cache,他的優(yōu)點是封裝了get,put操作;提供線程安全的緩存操作;提供過期策略;提供回收策略;緩存監(jiān)控。當(dāng)緩存的數(shù)據(jù)超過最大值時,使用LRU算法替換。這一篇我們將要談到一個新的本地緩存框架:Caffeine Cache。它也是站在巨人的肩膀上-Guava Cache,借著他的思想優(yōu)化了算法發(fā)展而來。
本篇博文主要介紹Caffine Cache 的使用方式,以及Caffine Cache在SpringBoot中的使用。
| Caffine Cache 在算法上的優(yōu)點-W-TinyLFU
說到優(yōu)化,Caffine Cache到底優(yōu)化了什么呢?我們剛提到過LRU,常見的緩存淘汰算法還有FIFO,LFU:
-
FIFO:先進先出,在這種淘汰算法中,先進入緩存的會先被淘汰,會導(dǎo)致命中率很低。 -
LRU:最近最少使用算法,每次訪問數(shù)據(jù)都會將其放在我們的隊首,如果需要淘汰數(shù)據(jù),就只需要淘汰隊尾即可。仍然有個問題,如果有個數(shù)據(jù)在 1 分鐘訪問了 1000次,再后 1 分鐘沒有訪問這個數(shù)據(jù),但是有其他的數(shù)據(jù)訪問,就導(dǎo)致了我們這個熱點數(shù)據(jù)被淘汰。 -
LFU:最近最少頻率使用,利用額外的空間記錄每個數(shù)據(jù)的使用頻率,然后選出頻率最低進行淘汰。這樣就避免了 LRU 不能處理時間段的問題。
上面三種策略各有利弊,實現(xiàn)的成本也是一個比一個高,同時命中率也是一個比一個好。Guava Cache雖然有這么多的功能,但是本質(zhì)上還是對LRU的封裝,如果有更優(yōu)良的算法,并且也能提供這么多功能,相比之下就相形見絀了。
LFU的局限性 :在 LFU 中只要數(shù)據(jù)訪問模式的概率分布隨時間保持不變時,其命中率就能變得非常高。比如有部新劇出來了,我們使用 LFU 給他緩存下來,這部新劇在這幾天大概訪問了幾億次,這個訪問頻率也在我們的 LFU 中記錄了幾億次。但是新劇總會過氣的,比如一個月之后這個新劇的前幾集其實已經(jīng)過氣了,但是他的訪問量的確是太高了,其他的電視劇根本無法淘汰這個新劇,所以在這種模式下是有局限性。
LRU的優(yōu)點和局限性 :LRU可以很好的應(yīng)對突發(fā)流量的情況,因為他不需要累計數(shù)據(jù)頻率。但LRU通過歷史數(shù)據(jù)來預(yù)測未來是局限的,它會認為最后到來的數(shù)據(jù)是最可能被再次訪問的,從而給與它最高的優(yōu)先級。
在現(xiàn)有算法的局限性下,會導(dǎo)致緩存數(shù)據(jù)的命中率或多或少的受損,而命中略又是緩存的重要指標。HighScalability網(wǎng)站刊登了一篇文章,由前Google工程師發(fā)明的W-TinyLFU——一種現(xiàn)代的緩存 。Caffine Cache就是基于此算法而研發(fā)。Caffeine 因使用 Window TinyLfu 回收策略,提供了一個近乎最佳的命中率 。
當(dāng)數(shù)據(jù)的訪問模式不隨時間變化的時候,LFU的策略能夠帶來最佳的緩存命中率。然而LFU有兩個缺點:
首先,它需要給每個記錄項維護頻率信息,每次訪問都需要更新,這是個巨大的開銷;
其次,如果數(shù)據(jù)訪問模式隨時間有變,LFU的頻率信息無法隨之變化,因此早先頻繁訪問的記錄可能會占據(jù)緩存,而后期訪問較多的記錄則無法被命中。
因此,大多數(shù)的緩存設(shè)計都是基于LRU或者其變種來進行的。相比之下,LRU并不需要維護昂貴的緩存記錄元信息,同時也能夠反應(yīng)隨時間變化的數(shù)據(jù)訪問模式。然而,在許多負載之下,LRU依然需要更多的空間才能做到跟LFU一致的緩存命中率。因此,一個“現(xiàn)代”的緩存,應(yīng)當(dāng)能夠綜合兩者的長處。
TinyLFU維護了近期訪問記錄的頻率信息,作為一個過濾器,當(dāng)新記錄來時,只有滿足TinyLFU要求的記錄才可以被插入緩存。如前所述,作為現(xiàn)代的緩存,它需要解決兩個挑戰(zhàn):
一個是如何避免維護頻率信息的高開銷;
另一個是如何反應(yīng)隨時間變化的訪問模式。
首先來看前者,TinyLFU借助了數(shù)據(jù)流Sketching技術(shù),Count-Min Sketch顯然是解決這個問題的有效手段,它可以用小得多的空間存放頻率信息,而保證很低的False Positive Rate。但考慮到第二個問題,就要復(fù)雜許多了,因為我們知道,任何Sketching數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如果要反應(yīng)時間變化都是一件困難的事情,在Bloom Filter方面,我們可以有Timing Bloom Filter,但對于CMSketch來說,如何做到Timing CMSketch就不那么容易了。TinyLFU采用了一種基于滑動窗口的時間衰減設(shè)計機制,借助于一種簡易的reset操作:每次添加一條記錄到Sketch的時候,都會給一個計數(shù)器上加1,當(dāng)計數(shù)器達到一個尺寸W的時候,把所有記錄的Sketch數(shù)值都除以2,該reset操作可以起到衰減的作用 。
W-TinyLFU主要用來解決一些稀疏的突發(fā)訪問元素。在一些數(shù)目很少但突發(fā)訪問量很大的場景下,TinyLFU將無法保存這類元素,因為它們無法在給定時間內(nèi)積累到足夠高的頻率。因此W-TinyLFU就是結(jié)合LFU和LRU,前者用來應(yīng)對大多數(shù)場景,而LRU用來處理突發(fā)流量。
在處理頻率記錄的方案中,你可能會想到用hashMap去存儲,每一個key對應(yīng)一個頻率值。那如果數(shù)據(jù)量特別大的時候,是不是這個hashMap也會特別大呢。由此可以聯(lián)想到 Bloom Filter,對于每個key,用n個byte每個存儲一個標志用來判斷key是否在集合中。原理就是使用k個hash函數(shù)來將key散列成一個整數(shù)。
在W-TinyLFU中使用Count-Min Sketch記錄我們的訪問頻率,而這個也是布隆過濾器的一種變種。如下圖所示:
如果需要記錄一個值,那我們需要通過多種Hash算法對其進行處理hash,然后在對應(yīng)的hash算法的記錄中+1,為什么需要多種hash算法呢?由于這是一個壓縮算法必定會出現(xiàn)沖突,比如我們建立一個byte的數(shù)組,通過計算出每個數(shù)據(jù)的hash的位置。比如張三和李四,他們兩有可能hash值都是相同,比如都是1那byte[1]這個位置就會增加相應(yīng)的頻率,張三訪問1萬次,李四訪問1次那byte[1]這個位置就是1萬零1,如果取李四的訪問評率的時候就會取出是1萬零1,但是李四命名只訪問了1次啊,為了解決這個問題,所以用了多個hash算法可以理解為long[][]二維數(shù)組的一個概念,比如在第一個算法張三和李四沖突了,但是在第二個,第三個中很大的概率不沖突,比如一個算法大概有1%的概率沖突,那四個算法一起沖突的概率是1%的四次方。通過這個模式我們?nèi)±钏牡脑L問率的時候取所有算法中,李四訪問最低頻率的次數(shù)。所以他的名字叫Count-Min Sketch。
| 使用
Caffeine Cache 的github地址:
https://github.com/ben-manes/caffeine
目前的最新版本是:
<dependency>
<groupId>com.github.ben-manes.caffeine</groupId>
<artifactId>caffeine</artifactId>
<version>2.6.2</version>
</dependency>
緩存填充策略
Caffeine Cache提供了三種緩存填充策略:手動、同步加載和異步加載。
手動加載
在每次get key的時候指定一個同步的函數(shù),如果key不存在就調(diào)用這個函數(shù)生成一個值。
/**
* 手動加載
* @param key
* @return
*/
public Object manulOperator(String key) {
Cache<String, Object> cache = Caffeine.newBuilder()
.expireAfterWrite(1, TimeUnit.SECONDS)
.expireAfterAccess(1, TimeUnit.SECONDS)
.maximumSize(10)
.build();
//如果一個key不存在,那么會進入指定的函數(shù)生成value
Object value = cache.get(key, t -> setValue(key).apply(key));
cache.put("hello",value);
//判斷是否存在如果不存返回null
Object ifPresent = cache.getIfPresent(key);
//移除一個key
cache.invalidate(key);
return value;
}
public Function<String, Object> setValue(String key){
return t -> key + "value";
}
同步加載
構(gòu)造Cache時候,build方法傳入一個CacheLoader實現(xiàn)類。實現(xiàn)load方法,通過key加載value。
/**
* 同步加載
* @param key
* @return
*/
public Object syncOperator(String key){
LoadingCache<String, Object> cache = Caffeine.newBuilder()
.maximumSize(100)
.expireAfterWrite(1, TimeUnit.MINUTES)
.build(k -> setValue(key).apply(key));
return cache.get(key);
}
public Function<String, Object> setValue(String key){
return t -> key + "value";
}
異步加載
AsyncLoadingCache是繼承自LoadingCache類的,異步加載使用Executor去調(diào)用方法并返回一個CompletableFuture。異步加載緩存使用了響應(yīng)式編程模型。
如果要以同步方式調(diào)用時,應(yīng)提供CacheLoader。要以異步表示時,應(yīng)該提供一個AsyncCacheLoader,并返回一個CompletableFuture。
/**
* 異步加載
*
* @param key
* @return
*/
public Object asyncOperator(String key){
AsyncLoadingCache<String, Object> cache = Caffeine.newBuilder()
.maximumSize(100)
.expireAfterWrite(1, TimeUnit.MINUTES)
.buildAsync(k -> setAsyncValue(key).get());
return cache.get(key);
}
public CompletableFuture<Object> setAsyncValue(String key){
return CompletableFuture.supplyAsync(() -> {
return key + "value";
});
}
回收策略
Caffeine提供了3種回收策略:基于大小回收,基于時間回收,基于引用回收。
基于大小的過期方式
基于大小的回收策略有兩種方式:一種是基于緩存大小,一種是基于權(quán)重。
// 根據(jù)緩存的計數(shù)進行驅(qū)逐
LoadingCache<String, Object> cache = Caffeine.newBuilder()
.maximumSize(10000)
.build(key -> function(key));
// 根據(jù)緩存的權(quán)重來進行驅(qū)逐(權(quán)重只是用于確定緩存大小,不會用于決定該緩存是否被驅(qū)逐)
LoadingCache<String, Object> cache1 = Caffeine.newBuilder()
.maximumWeight(10000)
.weigher(key -> function1(key))
.build(key -> function(key));
maximumWeight與maximumSize不可以同時使用。
基于時間的過期方式
// 基于固定的到期策略進行退出
LoadingCache<String, Object> cache = Caffeine.newBuilder()
.expireAfterAccess(5, TimeUnit.MINUTES)
.build(key -> function(key));
LoadingCache<String, Object> cache1 = Caffeine.newBuilder()
.expireAfterWrite(10, TimeUnit.MINUTES)
.build(key -> function(key));
// 基于不同的到期策略進行退出
LoadingCache<String, Object> cache2 = Caffeine.newBuilder()
.expireAfter(new Expiry<String, Object>() {
@Override
public long expireAfterCreate(String key, Object value, long currentTime) {
return TimeUnit.SECONDS.toNanos(seconds);
}
@Override
public long expireAfterUpdate(@Nonnull String s, @Nonnull Object o, long l, long l1) {
return 0;
}
@Override
public long expireAfterRead(@Nonnull String s, @Nonnull Object o, long l, long l1) {
return 0;
}
}).build(key -> function(key));
Caffeine提供了三種定時驅(qū)逐策略:
expireAfterAccess(long, TimeUnit):在最后一次訪問或者寫入后開始計時,在指定的時間后過期。假如一直有請求訪問該key,那么這個緩存將一直不會過期。expireAfterWrite(long, TimeUnit): 在最后一次寫入緩存后開始計時,在指定的時間后過期。expireAfter(Expiry): 自定義策略,過期時間由Expiry實現(xiàn)獨自計算。緩存的刪除策略使用的是惰性刪除和定時刪除。這兩個刪除策略的時間復(fù)雜度都是O(1)。
基于引用的過期方式
Java中四種引用類型
| 引用類型 | 被垃圾回收時間 | 用途 | 生存時間 |
|---|---|---|---|
| 強引用 Strong Reference | 從來不會 | 對象的一般狀態(tài) | JVM停止運行時終止 |
| 軟引用 Soft Reference | 在內(nèi)存不足時 | 對象緩存 | 內(nèi)存不足時終止 |
| 弱引用 Weak Reference | 在垃圾回收時 | 對象緩存 | gc運行后終止 |
| 虛引用 Phantom Reference | 從來不會 | 可以用虛引用來跟蹤對象被垃圾回收器回收的活動,當(dāng)一個虛引用關(guān)聯(lián)的對象被垃圾收集器回收之前會收到一條系統(tǒng)通知 | JVM停止運行時終止 |
// 當(dāng)key和value都沒有引用時驅(qū)逐緩存
LoadingCache<String, Object> cache = Caffeine.newBuilder()
.weakKeys()
.weakValues()
.build(key -> function(key));
// 當(dāng)垃圾收集器需要釋放內(nèi)存時驅(qū)逐
LoadingCache<String, Object> cache1 = Caffeine.newBuilder()
.softValues()
.build(key -> function(key));
注意:AsyncLoadingCache不支持弱引用和軟引用。
Caffeine.weakKeys():使用弱引用存儲key。如果沒有其他地方對該key有強引用,那么該緩存就會被垃圾回收器回收。由于垃圾回收器只依賴于身份(identity)相等,因此這會導(dǎo)致整個緩存使用身份 (==) 相等來比較 key,而不是使用 equals()。
Caffeine.weakValues() :使用弱引用存儲value。如果沒有其他地方對該value有強引用,那么該緩存就會被垃圾回收器回收。由于垃圾回收器只依賴于身份(identity)相等,因此這會導(dǎo)致整個緩存使用身份 (==) 相等來比較 key,而不是使用 equals()。
Caffeine.softValues() :使用軟引用存儲value。當(dāng)內(nèi)存滿了過后,軟引用的對象以將使用最近最少使用(least-recently-used ) 的方式進行垃圾回收。由于使用軟引用是需要等到內(nèi)存滿了才進行回收,所以我們通常建議給緩存配置一個使用內(nèi)存的最大值。softValues() 將使用身份相等(identity) (==) 而不是equals() 來比較值。
Caffeine.weakValues()和Caffeine.softValues()不可以一起使用。
移除事件監(jiān)聽
Cache<String, Object> cache = Caffeine.newBuilder()
.removalListener((String key, Object value, RemovalCause cause) ->
System.out.printf("Key %s was removed (%s)%n", key, cause))
.build();
寫入外部存儲
CacheWriter 方法可以將緩存中所有的數(shù)據(jù)寫入到第三方。
LoadingCache<String, Object> cache2 = Caffeine.newBuilder()
.writer(new CacheWriter<String, Object>() {
@Override public void write(String key, Object value) {
// 寫入到外部存儲
}
@Override public void delete(String key, Object value, RemovalCause cause) {
// 刪除外部存儲
}
})
.build(key -> function(key));
如果你有多級緩存的情況下,這個方法還是很實用。
注意:CacheWriter不能與弱鍵或AsyncLoadingCache一起使用。
統(tǒng)計
與Guava Cache的統(tǒng)計一樣。
Cache<String, Object> cache = Caffeine.newBuilder()
.maximumSize(10_000)
.recordStats()
.build();
通過使用Caffeine.recordStats(), 可以轉(zhuǎn)化成一個統(tǒng)計的集合. 通過 Cache.stats() 返回一個CacheStats。CacheStats提供以下統(tǒng)計方法:
hitRate(): 返回緩存命中率
evictionCount(): 緩存回收數(shù)量
averageLoadPenalty(): 加載新值的平均時間
| SpringBoot 中默認Cache-Caffine Cache
SpringBoot 1.x版本中的默認本地cache是Guava Cache。在2.x(Spring Boot 2.0(spring 5) )版本中已經(jīng)用Caffine Cache取代了Guava Cache。畢竟有了更優(yōu)的緩存淘汰策略。
下面我們來說在SpringBoot2.x版本中如何使用cache。
引入依賴
<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>2.6.2</version>
</dependency>
添加注解開啟緩存支持
添加@EnableCaching注解:
@SpringBootApplication
@EnableCaching
public class SingleDatabaseApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(SingleDatabaseApplication.class, args);
}
}
配置文件的方式注入相關(guān)參數(shù)
properties文件
spring.cache.cache-names=cache1
spring.cache.caffeine.spec=initialCapacity=50,maximumSize=500,expireAfterWrite=10s
或Yaml文件
spring:
cache:
type: caffeine
cache-names:
- userCache
caffeine:
spec: maximumSize=1024,refreshAfterWrite=60s
如果使用refreshAfterWrite配置,必須指定一個CacheLoader.不用該配置則無需這個bean,如上所述,該CacheLoader將關(guān)聯(lián)被該緩存管理器管理的所有緩存,所以必須定義為CacheLoader<Object, Object>,自動配置將忽略所有泛型類型。
import com.github.benmanes.caffeine.cache.CacheLoader;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
/**
* @author: rickiyang
* @date: 2019/6/15
* @description:
*/
@Configuration
public class CacheConfig {
/**
* 相當(dāng)于在構(gòu)建LoadingCache對象的時候 build()方法中指定過期之后的加載策略方法
* 必須要指定這個Bean,refreshAfterWrite=60s屬性才生效
* @return
*/
@Bean
public CacheLoader<String, Object> cacheLoader() {
CacheLoader<String, Object> cacheLoader = new CacheLoader<String, Object>() {
@Override
public Object load(String key) throws Exception {
return null;
}
// 重寫這個方法將oldValue值返回回去,進而刷新緩存
@Override
public Object reload(String key, Object oldValue) throws Exception {
return oldValue;
}
};
return cacheLoader;
}
}
Caffeine常用配置說明:
initialCapacity=[integer]: 初始的緩存空間大小
maximumSize=[long]: 緩存的最大條數(shù)
maximumWeight=[long]: 緩存的最大權(quán)重
expireAfterAccess=[duration]: 最后一次寫入或訪問后經(jīng)過固定時間過期
expireAfterWrite=[duration]: 最后一次寫入后經(jīng)過固定時間過期
refreshAfterWrite=[duration]: 創(chuàng)建緩存或者最近一次更新緩存后經(jīng)過固定的時間間隔,刷新緩存
weakKeys: 打開key的弱引用
weakValues:打開value的弱引用
softValues:打開value的軟引用
recordStats:開發(fā)統(tǒng)計功能
注意:
expireAfterWrite和expireAfterAccess同時存在時,以expireAfterWrite為準。
maximumSize和maximumWeight不可以同時使用
weakValues和softValues不可以同時使用
需要說明的是,使用配置文件的方式來進行緩存項配置,一般情況能滿足使用需求,但是靈活性不是很高,如果我們有很多緩存項的情況下寫起來會導(dǎo)致配置文件很長。所以一般情況下你也可以選擇使用bean的方式來初始化Cache實例。
下面的演示使用bean的方式來注入:
package com.rickiyang.learn.cache;
import com.github.benmanes.caffeine.cache.CacheLoader;
import com.github.benmanes.caffeine.cache.Caffeine;
import org.apache.commons.compress.utils.Lists;
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.List;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
/**
* @author: rickiyang
* @date: 2019/6/15
* @description:
*/
@Configuration
public class CacheConfig {
/**
* 創(chuàng)建基于Caffeine的Cache Manager
* 初始化一些key存入
* @return
*/
@Bean
@Primary
public CacheManager caffeineCacheManager() {
SimpleCacheManager cacheManager = new SimpleCacheManager();
ArrayList<CaffeineCache> caches = Lists.newArrayList();
List<CacheBean> list = setCacheBean();
for(CacheBean cacheBean : list){
caches.add(new CaffeineCache(cacheBean.getKey(),
Caffeine.newBuilder().recordStats()
.expireAfterWrite(cacheBean.getTtl(), TimeUnit.SECONDS)
.maximumSize(cacheBean.getMaximumSize())
.build()));
}
cacheManager.setCaches(caches);
return cacheManager;
}
/**
* 初始化一些緩存的 key
* @return
*/
private List<CacheBean> setCacheBean(){
List<CacheBean> list = Lists.newArrayList();
CacheBean userCache = new CacheBean();
userCache.setKey("userCache");
userCache.setTtl(60);
userCache.setMaximumSize(10000);
CacheBean deptCache = new CacheBean();
deptCache.setKey("userCache");
deptCache.setTtl(60);
deptCache.setMaximumSize(10000);
list.add(userCache);
list.add(deptCache);
return list;
}
class CacheBean {
private String key;
private long ttl;
private long maximumSize;
public String getKey() {
return key;
}
public void setKey(String key) {
this.key = key;
}
public long getTtl() {
return ttl;
}
public void setTtl(long ttl) {
this.ttl = ttl;
}
public long getMaximumSize() {
return maximumSize;
}
public void setMaximumSize(long maximumSize) {
this.maximumSize = maximumSize;
}
}
}
創(chuàng)建了一個SimpleCacheManager作為Cache的管理對象,然后初始化了兩個Cache對象,分別存儲user,dept類型的緩存。當(dāng)然構(gòu)建Cache的參數(shù)設(shè)置我寫的比較簡單,你在使用的時候酌情根據(jù)需要配置參數(shù)。
使用注解來對 cache 增刪改查
我們可以使用spring提供的 @Cacheable、@CachePut、@CacheEvict等注解來方便的使用caffeine緩存。
如果使用了多個cahce,比如redis、caffeine等,必須指定某一個CacheManage為@primary,在@Cacheable注解中沒指定 cacheManager 則使用標記為primary的那個。
cache方面的注解主要有以下5個:
-
@Cacheable 觸發(fā)緩存入口(這里一般放在創(chuàng)建和獲取的方法上, @Cacheable注解會先查詢是否已經(jīng)有緩存,有會使用緩存,沒有則會執(zhí)行方法并緩存) -
@CacheEvict 觸發(fā)緩存的eviction(用于刪除的方法上) -
@CachePut 更新緩存且不影響方法執(zhí)行(用于修改的方法上,該注解下的方法始終會被執(zhí)行) -
@Caching 將多個緩存組合在一個方法上(該注解可以允許一個方法同時設(shè)置多個注解) -
@CacheConfig 在類級別設(shè)置一些緩存相關(guān)的共同配置(與其它緩存配合使用)
說一下@Cacheable 和 @CachePut的區(qū)別:
@Cacheable:它的注解的方法是否被執(zhí)行取決于Cacheable中的條件,方法很多時候都可能不被執(zhí)行。
@CachePut:這個注解不會影響方法的執(zhí)行,也就是說無論它配置的條件是什么,方法都會被執(zhí)行,更多的時候是被用到修改上。
簡要說一下Cacheable類中各個方法的使用:
public @interface Cacheable {
/**
* 要使用的cache的名字
*/
@AliasFor("cacheNames")
String[] value() default {};
/**
* 同value(),決定要使用那個/些緩存
*/
@AliasFor("value")
String[] cacheNames() default {};
/**
* 使用SpEL表達式來設(shè)定緩存的key,如果不設(shè)置默認方法上所有參數(shù)都會作為key的一部分
*/
String key() default "";
/**
* 用來生成key,與key()不可以共用
*/
String keyGenerator() default "";
/**
* 設(shè)定要使用的cacheManager,必須先設(shè)置好cacheManager的bean,這是使用該bean的名字
*/
String cacheManager() default "";
/**
* 使用cacheResolver來設(shè)定使用的緩存,用法同cacheManager,但是與cacheManager不可以同時使用
*/
String cacheResolver() default "";
/**
* 使用SpEL表達式設(shè)定出發(fā)緩存的條件,在方法執(zhí)行前生效
*/
String condition() default "";
/**
* 使用SpEL設(shè)置出發(fā)緩存的條件,這里是方法執(zhí)行完生效,所以條件中可以有方法執(zhí)行后的value
*/
String unless() default "";
/**
* 用于同步的,在緩存失效(過期不存在等各種原因)的時候,如果多個線程同時訪問被標注的方法
* 則只允許一個線程通過去執(zhí)行方法
*/
boolean sync() default false;
}
基于注解的使用方法:
package com.rickiyang.learn.cache;
import com.rickiyang.learn.entity.User;
import org.springframework.cache.annotation.CacheEvict;
import org.springframework.cache.annotation.CachePut;
import org.springframework.cache.annotation.Cacheable;
import org.springframework.stereotype.Service;
/**
* @author: rickiyang
* @date: 2019/6/15
* @description: 本地cache
*/
@Service
public class UserCacheService {
/**
* 查找
* 先查緩存,如果查不到,會查數(shù)據(jù)庫并存入緩存
* @param id
*/
@Cacheable(value = "userCache", key = "#id", sync = true)
public void getUser(long id){
//查找數(shù)據(jù)庫
}
/**
* 更新/保存
* @param user
*/
@CachePut(value = "userCache", key = "#user.id")
public void saveUser(User user){
//todo 保存數(shù)據(jù)庫
}
/**
* 刪除
* @param user
*/
@CacheEvict(value = "userCache",key = "#user.id")
public void delUser(User user){
//todo 保存數(shù)據(jù)庫
}
}
如果你不想使用注解的方式去操作緩存,也可以直接使用SimpleCacheManager獲取緩存的key進而進行操作。
注意到上面的key使用了spEL 表達式。Spring Cache提供了一些供我們使用的SpEL上下文數(shù)據(jù),下表直接摘自Spring官方文檔:
| 名稱 | 位置 | 描述 | 示例 |
|---|---|---|---|
| methodName | root對象 | 當(dāng)前被調(diào)用的方法名 | #root.methodname |
| method | root對象 | 當(dāng)前被調(diào)用的方法 | #root.method.name |
| target | root對象 | 當(dāng)前被調(diào)用的目標對象實例 | #root.target |
| targetClass | root對象 | 當(dāng)前被調(diào)用的目標對象的類 | #root.targetClass |
| args | root對象 | 當(dāng)前被調(diào)用的方法的參數(shù)列表 | #root.args[0] |
| caches | root對象 | 當(dāng)前方法調(diào)用使用的緩存列表 | #root.caches[0].name |
| Argument Name | 執(zhí)行上下文 | 當(dāng)前被調(diào)用的方法的參數(shù),如findArtisan(Artisan artisan),可以通過#artsian.id獲得參數(shù) | #artsian.id |
| result | 執(zhí)行上下文 | 方法執(zhí)行后的返回值(僅當(dāng)方法執(zhí)行后的判斷有效,如 unless cacheEvict的beforeInvocation=false) | #result |
注意:
1.當(dāng)我們要使用root對象的屬性作為key時我們也可以將“#root”省略,因為Spring默認使用的就是root對象的屬性。如
@Cacheable(key = "targetClass + methodName +#p0")
2.使用方法參數(shù)時我們可以直接使用“#參數(shù)名”或者“#p參數(shù)index”。如:
@Cacheable(value="userCache", key="#id")
@Cacheable(value="userCache", key="#p0")
SpEL提供了多種運算符
| 類型 | 運算符 |
|---|---|
| 關(guān)系 | <,>,<=,>=,==,!=,lt,gt,le,ge,eq,ne |
| 算術(shù) | +,- ,* ,/,%,^ |
| 邏輯 | &&,||,!,and,or,not,between,instanceof |
| 條件 | ?: (ternary),?: (elvis) |
| 正則表達式 | matches |
| 其他類型 | ?.,?[…],![…],^[…],$[…] |
?? 歡迎加入小哈的星球,你將獲得: 專屬的項目實戰(zhàn) / 1v1 提問 / Java 學(xué)習(xí)路線 / 學(xué)習(xí)打卡 / 每月贈書 / 社群討論
新項目:《從零手擼:仿小紅書(微服務(wù)架構(gòu))》 正在持續(xù)爆肝中,基于 Spring Cloud Alibaba + Spring Boot 3.x + JDK 17..., 點擊查看項目介紹; 《從零手擼:前后端分離博客項目(全棧開發(fā))》 2期已完結(jié),演示鏈接:http://116.62.199.48/; 截止目前,累計輸出 50w+ 字,講解圖 2200+ 張,還在持續(xù)爆肝中.. 后續(xù)還會上新更多項目,目標是將 Java 領(lǐng)域典型的項目都整一波,如秒殺系統(tǒng), 在線商城, IM 即時通訊,Spring Cloud Alibaba 等等,戳我加入學(xué)習(xí),解鎖全部項目,已有1800+小伙伴加入
![]()
2. 號稱下一代監(jiān)控系統(tǒng)!來看看它有多牛逼
最近面試BAT,整理一份面試資料《Java面試BATJ通關(guān)手冊》,覆蓋了Java核心技術(shù)、JVM、Java并發(fā)、SSM、微服務(wù)、數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等等。
獲取方式:點“在看”,關(guān)注公眾號并回復(fù) Java 領(lǐng)取,更多內(nèi)容陸續(xù)奉上。
PS:因公眾號平臺更改了推送規(guī)則,如果不想錯過內(nèi)容,記得讀完點一下“在看”,加個“星標”,這樣每次新文章推送才會第一時間出現(xiàn)在你的訂閱列表里。
點“在看”支持小哈呀,謝謝啦
