1. 缓存规范
Java Caching定义了五个核心接口,分别是:CachingProvider、CacheManager、Cache、Entry和Expiry。
- CachingProvider:定义了创建、配置、获取、管理和控制多个CacheManager。一个应用可以在运行期访问多个CachingProvider。
- CacheManager:定义了创建、配置、获取、管理和控制多个唯一命名的Cache,这些Cache存在于CacheManager的上下文中。一个CacheManager仅被一个CachingProvider所拥有。
- Cache:是一个类似Map的数据结构并临时存储以key为索引的值,一个Cache仅被一个CacheManager所拥有。
- Entry:是一个储存在Cache中的key-value对。
- Expiry:每一个储存在Cache中的条目有一个定义的有效期。一旦超过这个时间,条目为过期的状态。一旦过期,条目将不可访问、更新和删除。缓存有效期可以通过ExpiryPolicy设置。
2. 缓存抽象
Spring从3.1开始定义了org.springframework.cache.Cache和org.springframework.cache.CacheManager接口来统一不同的缓存技术,并支持使用JCache(JSR-107)注解简化开发。
- Cache接口为缓存的组件规范定义,包含缓存的各种操作集合。
- Cache接口下Spring提供了各种xxxCache的实现,如RedisCache、EhcacheCache、ConcurrentMapCache等。
描述 | |
---|---|
Cache | 缓存接口,定义缓存操作,实现有RedisCache、EhcacheCache、ConcurrentMapCache等 |
CacheManager | 缓存管理器,管理各种缓存(Cache)组件 |
@Cacheable | 主要针对方法配置,能够根据方法的请求参数对其结果进行缓存 |
@CacheEvict | 清空缓存 |
@CachePut | 保证方法被调用,又希望结果被缓存 |
@EnableCaching | 开启基于注解的缓存 |
keyGenerator | 缓存数据时key的生成策略 |
serialize | 缓存数据时value的序列化策略 |
@Cacheing | 指定多个缓存策略 |
3. 缓存装配
Spring Boot提供的缓存自动配置都记录在CacheAutoConfiguration中,其中CacheConfigurationImportSelector最为关键,它帮助我们导入常用缓存组件,组件如下:
- org.springframework.boot.autoconfigure.cache.GenericCacheConfiguration
- org.springframework.boot.autoconfigure.cache.JCacheCacheConfiguration
- org.springframework.boot.autoconfigure.cache.EhCacheCacheConfiguration
- org.springframework.boot.autoconfigure.cache.HazelcastCacheConfiguration
- org.springframework.boot.autoconfigure.cache.InfinispanCacheConfiguration
- org.springframework.boot.autoconfigure.cache.CouchbaseCacheConfiguration
- org.springframework.boot.autoconfigure.cache.RedisCacheConfiguration
- org.springframework.boot.autoconfigure.cache.CaffeineCacheConfiguration
- org.springframework.boot.autoconfigure.cache.SimpleCacheConfiguration
- org.springframework.boot.autoconfigure.cache.NoOpCacheConfiguration
使用缓存时只需要导入对应的实现即可,Spring Boot自动帮我们装配。
4. 简单缓存
使用Spring Boot提供的基于Map的内存级缓存
4.1 依赖管理
引入Spring Boot缓存场景启动器,默认导入的就是SimpleCacheConfiguration配置,是基于Map的内存级缓存
<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-cache</artifactId>
</dependency>
4.2 开启缓存
通过@EnableCacheing注解开启基于注解的缓存
@EnableCaching // 开启基于注解的缓存
@SpringBootApplication
public class SimpleCacheServiceApplication {public static void main(String[] args) {// 启动应用程序SpringApplication.run(SimpleCacheServiceApplication.class, args);}
}
4.3 Cacheable
@Cacheable:先查询缓存数据,如果存在直接取出缓存数据返回,如果不存在就执行目标方法,将方法返回值存入缓存,常用于查询数据。
- 注解属性
属性 | 描述 |
---|---|
cacheNames | 缓存的名字 |
key | 缓存索引,默认使用方法参数值 |
keyGenerator | 缓存索引生成器,与key属性二选一 |
cacheManager | 缓存管理器 |
condition | 满足条件进行缓存 |
unless | 满足条件不进行缓存 |
sync | 是否使用异步,默认为false |
@Override
@Cacheable(cacheNames = "user", key = "#userId")
public User findUserInformationByUserId(Integer userId) {log.info("通过用户编号查询用户信息......");return new User(userId, "Jack", LocalDateTime.now(), true);
}
-
第一次调用:先查询缓存,此时缓存中不存在数据,执行目标方法后将目标方法返回数据存入缓存
-
第二次调用:先查询缓存,此时缓存存在数据不执行目标方法
4.4 CachePut
@CachePut:每次都先执行目标方法,将方法返回值存入缓存,常用于添加数据和修改数据。
- 注解属性
属性 | 描述 |
---|---|
cacheNames | 缓存的名字 |
key | 缓存索引,默认使用方法参数值 |
keyGenerator | 缓存索引生成器,与key属性二选一 |
cacheManager | 缓存管理器 |
condition | 满足条件进行缓存 |
unless | 满足条件不进行缓存 |
@Override
@CachePut(cacheNames = "user", key = "#user.userId")
public Boolean insertUserInformation(User user) {log.info("业务层 - 添加用户信息......");return true;
}
4.5 CacheEvict
@CacheEvict:在执行目标方法之后清除缓存,也可以指定在执行目标方法之前清除缓存,常用于删除数据。
- 注解属性
属性 | 描述 |
---|---|
cacheNames | 缓存的名字 |
key | 需要清除缓存的索引,默认使用方法参数值 |
keyGenerator | 缓存索引生成器,与key属性二选一 |
cacheManager | 缓存管理器 |
condition | 满足条件进行清除缓存 |
allEntries | 是否清除全部缓存,默认为false |
beforeInvocation | 是否在目标方法执行之前清除缓存,默认为false |
@Override
@CacheEvict(cacheNames = "user", key = "#userId")
public Boolean deleteUserInformationByUserId(Integer userId) {log.info("业务层 - 删除用户信息......");return true;
}
4.6 Caching
@Caching:方法级注解,可以指定复杂的缓存策略。
4.7 CacheConfig
@CacheConfig:类级注解,配置该类缓存策略的一些公共属性,比如缓存名称、缓存管理器、缓存索引生成策略