1 什么是緩存

第一個(gè)問題，首先要搞明白什么是緩存，緩存的意義是什么。

對(duì)于普通業(yè)務(wù)，如果要查詢一個(gè)數(shù)據(jù)，一般直接select數(shù)據(jù)庫進(jìn)行查找。但是在高流量的情況下，直接查找數(shù)據(jù)庫就會(huì)成為性能的瓶頸。因?yàn)閿?shù)據(jù)庫查找的流程是先要從磁盤拿到數(shù)據(jù)，再刷新到內(nèi)存，再返回?cái)?shù)據(jù)。磁盤相比于內(nèi)存來說，速度是很慢的，為了提升性能，就出現(xiàn)了基于內(nèi)存的緩存。

這種基于內(nèi)存的緩存，由于無法跟磁盤頻繁進(jìn)行存儲(chǔ)，所以無法保證數(shù)據(jù)的完整性，隨時(shí)有可能丟失，所以架構(gòu)一般使用數(shù)據(jù)庫加緩存的方式，數(shù)據(jù)庫用來持久化數(shù)據(jù)，緩存用來處理大流量。

2 本地緩存和集中式緩存

緩存按照存儲(chǔ)方式可以分為這本地緩存和集中式緩存。

本地緩存顧名思義就是存儲(chǔ)在本地上，例如靜態(tài)變量就可以說是一種本地緩存，存儲(chǔ)在了JVM中，或者說自己本地搭建的項(xiàng)目用的redis也算是本地緩存，因?yàn)榫彺婧蛻?yīng)用都在一臺(tái)機(jī)器上。

本地緩存效率很高，直接讀取內(nèi)存，沒有網(wǎng)絡(luò)延遲，但是可用性很低，因?yàn)槌霈F(xiàn)單點(diǎn)故障的話，數(shù)據(jù)庫和系統(tǒng)都會(huì)宕機(jī)。

對(duì)于大型項(xiàng)目來說，都會(huì)有集中式緩存，例如redis集群。緩存和應(yīng)用服務(wù)器是分離的，服務(wù)器需要通過網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求從緩存獲取數(shù)據(jù)，一般應(yīng)用服務(wù)器也會(huì)采取集群的方式，這樣可以保證高可用，數(shù)據(jù)不易丟失，而且也能保證各個(gè)服務(wù)器的緩存數(shù)據(jù)一致。

對(duì)于分布式應(yīng)用來說，本地緩存還會(huì)出現(xiàn)緩存不一致的問題，因?yàn)槊總€(gè)服務(wù)器的本地緩存都是獨(dú)立的。

3 本地緩存的優(yōu)點(diǎn)

剛才說了這么多本地緩存的缺點(diǎn)，那為什么還要用呢？

因?yàn)槿绻挤旁诩惺骄彺嬷?，網(wǎng)絡(luò)延遲會(huì)成為性能的瓶頸。因?yàn)椴辉诒镜貎?nèi)存，讀取的時(shí)間需要加上網(wǎng)絡(luò)通信的時(shí)間。所以在對(duì)性能要求更大或者緩存內(nèi)容不需要持久化、不需要一致性的情況下，本地緩存更適合。

所以一般的大型項(xiàng)目都采用本地緩存和集中式緩存混合使用的方式。

4 Spring對(duì)于緩存的支持

終于說到正題，本地緩存可以通過spring更簡(jiǎn)單的管理和使用。

springboot和springmvc都支持緩存，其中CacheManager是Spring提供的緩存接口。

4.1 spring支持的CacheManager

看著非常多，實(shí)際上正常用的只有ConcurrentMapCacheManager，EhCacheCacheManager，GuavaCacheManager（一般使用redis，我們需要更靈活的對(duì)redis鍵值進(jìn)行操作，所以不用RedisCacheManager），我們重點(diǎn)去講一下這個(gè)GuavaCacheManager。

4.2 GuavaCache

Guava是谷歌開源的Java庫，其中的代表就有這個(gè)緩存。

GuavaCache的原理大概是LRU+ConcurrentHashMap，加載在JVM的本地緩存

4.3 引入依賴

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-cache</artifactId>
    </dependency>
<dependency>
     <groupId>com.google.guava</groupId>
     <artifactId>guava</artifactId>
     <version>18.0</version>
</dependency>
//有可能需要這個(gè)
<dependency>
    <groupId>org.springframework</groupId>
    <artifactId>spring-context-support</artifactId>
    <version>4.2.5.RELEASE</version>
</dependency>

4.4 創(chuàng)建配置類

@EnableCaching
@Configuration
public class GuavaCacheConfig {

    @Bean
    public CacheManager cacheManager() {
        GuavaCacheManager cacheManager = new GuavaCacheManager();
        cacheManager.setCacheBuilder(
                CacheBuilder.newBuilder().
                        expireAfterWrite(3, TimeUnit.MINUTES));
        return cacheManager;
    }
}

@EnableCaching用來開啟注解功能，這里設(shè)置的失效時(shí)間是3分鐘。

Guava Cache 除了代碼中提到的設(shè)置緩存過期時(shí)間的策略外，還有其他的策略。下面是 Guava Cache 設(shè)置緩存過期時(shí)間的策略：

• expireAfterAccess: 當(dāng)緩存項(xiàng)在指定的時(shí)間段內(nèi)沒有被讀或?qū)懢蜁?huì)被回收。
• expireAfterWrite：當(dāng)緩存項(xiàng)在指定的時(shí)間段內(nèi)沒有更新就會(huì)被回收,如果我們認(rèn)為緩存數(shù)據(jù)在一段時(shí)間后數(shù)據(jù)不再可用，那么可以使用該種策略。
• refreshAfterWrite：當(dāng)緩存項(xiàng)上一次更新操作之后的多久會(huì)被刷新。

4.5 緩存注解

標(biāo)題終于出現(xiàn)了

我這里就主要解釋下@Cacheable的用法，因?yàn)檫@個(gè)比較常見（其他的我也沒用過）

4.6 @Cacheable的用法

常用參數(shù)有

#代表的是EL表達(dá)式

這里的key和value和我們以為的緩存鍵值對(duì)是不一樣的

value+key 只是我們緩存鍵的名字，真正的值是方法的返回值。

舉一個(gè)例子

 @Cacheable(value = "olympic_match_new_action",key = "'get_relate_news_'+#rsc")
 public List<MatchNewsVO> getRelateNews(String rsc){
        ....       
 }

一般value取service名，key取方法名，取名按照數(shù)據(jù)庫的下劃線方式。后面那個(gè)#rsc指的是傳進(jìn)來的參數(shù)，這些都是鍵。返回的List就是緩存的值。

5 @Cacheable失效的原因

在配置正常的情況下，本人親歷的失效原因就是一個(gè)類的方法調(diào)用了帶有緩存的方法，結(jié)果緩存失效。

我使用service的A方法，想調(diào)用這個(gè)service的緩存B方法，這樣是不行的。

原因是@Cacheable是由AOP代理實(shí)現(xiàn)，生成了帶有緩存的代理類。其他類想調(diào)用這個(gè)類的緩存方法時(shí)，會(huì)去調(diào)用這個(gè)代理類的方法，實(shí)現(xiàn)緩存功能。但是類內(nèi)部調(diào)用這個(gè)方法，就不會(huì)去調(diào)用代理類的方法，導(dǎo)致緩存失效

6 總結(jié)

網(wǎng)上關(guān)于spring本地緩存的文章很少很雜，我稍微總結(jié)了一下發(fā)了出來，有自己的理解也有網(wǎng)上的摘抄。

以上為個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，希望能給大家一個(gè)參考，也希望大家多多支持腳本之家。

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