Spring思維導圖，讓Spring不再難懂（cache篇）
阿新 • • 發佈：2022-05-04
關於快取
快取是實際工作中非常常用的一種提高效能的方法。而在java中，所謂快取，就是將程式或系統經常要呼叫的物件存在記憶體中，再次呼叫時可以快速從記憶體中獲取物件，不必再去建立新的重複的例項。這樣做可以減少系統開銷，提高系統效率。
在增刪改查中，資料庫查詢佔據了資料庫操作的80%以上，而非常頻繁的磁碟I/O讀取操作，會導致資料庫效能極度低下。而資料庫的重要性就不言而喻了：
- 資料庫通常是企業應用系統最核心的部分
- 資料庫儲存的資料量通常非常龐大
- 資料庫查詢操作通常很頻繁，有時還很複雜
在系統架構的不同層級之間，為了加快訪問速度，都可以存在快取
快取不同層級的作用.png
spring cache特性與缺憾
現在市場上主流的快取框架有ehcache、redis、memcached。spring cache可以通過簡單的配置就可以搭配使用起來。其中使用註解方式是最簡單的。
特性與缺憾.png
Cache註解
快取註解.png
從以上的註解中可以看出，雖然使用註解的確方便，但是缺少靈活的快取策略，
快取策略：
- TTL（Time To Live ） 存活期，即從快取中建立時間點開始直到它到期的一個時間段（不管在這個時間段內有沒有訪問都將過期）
- TTI（Time To Idle） 空閒期，即一個數據多久沒被訪問將從快取中移除的時間
專案中可能有很多快取的TTL不相同，這時候就需要編碼式使用編寫快取。
條件快取
根據執行流程，如下@Cacheable將在執行方法之前( #result還拿不到返回值)判斷condition，如果返回true，則查快取；
@Cacheable(value = "user", key = "#id", condition = "#id lt 10")
public User conditionFindById(final Long id) 如下@CachePut將在執行完方法後（#result就能拿到返回值了）判斷condition，如果返回true，則放入快取
@CachePut(value = "user", key = "#id", condition = "#result.username ne 'zhang'") public User conditionSave(final User user)
如下@CachePut將在執行完方法後（#result就能拿到返回值了）判斷unless，如果返回false，則放入快取；（即跟condition相反）
@CachePut(value = "user", key = "#user.id", unless = "#result.username eq 'zhang'")
public User conditionSave2(final User user) 如下@CacheEvict， beforeInvocation=false表示在方法執行之後呼叫（#result能拿到返回值了）；且判斷condition，如果返回true，則移除快取；
@CacheEvict(value = "user", key = "#user.id", beforeInvocation = false, condition = "#result.username ne 'zhang'")
public User conditionDelete(final User user) - 小試牛刀，綜合運用：
@CachePut(value = "user", key = "#user.id")
public User save(User user) {
users.add(user);
return user;
}
@CachePut(value = "user", key = "#user.id")
public User update(User user) {
users.remove(user);
users.add(user);
return user;
}
@CacheEvict(value = "user", key = "#user.id")
public User delete(User user) {
users.remove(user);
return user;
}
@CacheEvict(value = "user", allEntries = true)
public void deleteAll() {
users.clear();
}
@Cacheable(value = "user", key = "#id")
public User findById(final Long id) {
System.out.println("cache miss, invoke find by id, id:" + id);
for (User user : users) {
if (user.getId().equals(id)) {
return user;
}
}
return null;
}配置ehcache與redis
- spring cache整合ehcache，spring-ehcache.xml主要內容：
<dependency>
<groupId>net.sf.ehcache</groupId>
<artifactId>ehcache-core</artifactId>
<version>${ehcache.version}</version>
</dependency><!-- Spring提供的基於的Ehcache實現的快取管理器 -->
<!-- 如果有多個ehcacheManager要在bean加上p:shared="true" -->
<bean id="ehcacheManager" class="org.springframework.cache.ehcache.EhCacheManagerFactoryBean">
<property name="configLocation" value="classpath:xml/ehcache.xml"/>
</bean>
<bean id="cacheManager" class="org.springframework.cache.ehcache.EhCacheCacheManager">
<property name="cacheManager" ref="ehcacheManager"/>
<property name="transactionAware" value="true"/>
</bean>
<!-- cache註解，和spring-redis.xml中的只能使用一個 -->
<cache:annotation-driven cache-manager="cacheManager" proxy-target-class="true"/>- spring cache整合redis，spring-redis.xml主要內容：
<dependency>
<groupId>org.springframework.data</groupId>
<artifactId>spring-data-redis</artifactId>
<version>1.8.1.RELEASE</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.apache.commons</groupId>
<artifactId>commons-pool2</artifactId>
<version>2.4.2</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>redis.clients</groupId>
<artifactId>jedis</artifactId>
<version>2.9.0</version>
</dependency><!-- 注意需要新增Spring Data Redis等jar包 -->
<description>redis配置</description>
<bean id="jedisPoolConfig" class="redis.clients.jedis.JedisPoolConfig">
<property name="maxIdle" value="${redis.pool.maxIdle}"/>
<property name="maxTotal" value="${redis.pool.maxActive}"/>
<property name="maxWaitMillis" value="${redis.pool.maxWait}"/>
<property name="testOnBorrow" value="${redis.pool.testOnBorrow}"/>
<property name="testOnReturn" value="${redis.pool.testOnReturn}"/>
</bean>
<!-- JedisConnectionFactory -->
<bean id="jedisConnectionFactory" class="org.springframework.data.redis.connection.jedis.JedisConnectionFactory">
<property name="hostName" value="${redis.master.ip}"/>
<property name="port" value="${redis.master.port}"/>
<property name="poolConfig" ref="jedisPoolConfig"/>
</bean>
<bean id="redisTemplate" class="org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate"
p:connectionFactory-ref="jedisConnectionFactory">
<property name="keySerializer">
<bean class="org.springframework.data.redis.serializer.JdkSerializationRedisSerializer"></bean>
</property>
<property name="valueSerializer">
<bean class="org.springframework.data.redis.serializer.JdkSerializationRedisSerializer"/>
</property>
<property name="hashKeySerializer">
<bean class="org.springframework.data.redis.serializer.JdkSerializationRedisSerializer"/>
</property>
<property name="hashValueSerializer">
<bean class="org.springframework.data.redis.serializer.JdkSerializationRedisSerializer"/>
</property>
</bean>
<!--spring cache-->
<bean id="cacheManager" class="org.springframework.data.redis.cache.RedisCacheManager"
c:redisOperations-ref="redisTemplate">
<!-- 預設快取10分鐘 -->
<property name="defaultExpiration" value="600"/>
<property name="usePrefix" value="true"/>
<!-- cacheName 快取超時配置，半小時，一小時，一天 -->
<property name="expires">
<map key-type="java.lang.String" value-type="java.lang.Long">
<entry key="halfHour" value="1800"/>
<entry key="hour" value="3600"/>
<entry key="oneDay" value="86400"/>
<!-- shiro cache keys -->
<entry key="authorizationCache" value="1800"/>
<entry key="authenticationCache" value="1800"/>
<entry key="activeSessionCache" value="1800"/>
</map>
</property>
</bean>
<!-- cache註解，和spring-ehcache.xml中的只能使用一個 -->
<cache:annotation-driven cache-manager="cacheManager" proxy-target-class="true"/>專案中註解快取只能配置一個，所以可以通過以下引入哪個配置檔案來決定使用哪個快取。
<import resource="classpath:spring/spring-ehcache.xml"/>
<!-- <import resource="classpath:spring/spring-redis.xml"/>-->當然，可以通過其他配置搭配使用兩個快取機制。比如ecache做一級快取，redis做二級快取。
快取對比.png
更加詳細的使用與配置，可以參考專案中spring-shiro-training中有關spring cache的配置。
- https://git.oschina.net/wangzhixuan/spring-shiro-training.git