EhCache-纯Java的进程内缓存框架

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EhCache 简介

1.1、基本介绍

  EhCache 是一个纯Java的进程内缓存框架,具有快速、精干等特点,是Hibernate中默认CacheProvider。Ehcache是一种广泛使用的开源Java分布式缓存。主要面向通用缓存,Java EE和轻量级容器。它具有内存和磁盘存储,缓存加载器,缓存扩展,缓存异常处理程序,一个gzip缓存servlet过滤器,支持REST和SOAP api等特点。 Spring 提供了对缓存功能的抽象:即允许绑定不同的缓存解决方案(如Ehcache),但本身不直接提供缓存功能的实现。它支持注解方式使用缓存,非常方便。

1.2、 主要的特性

  • 快速
  • 简单
  • 多种缓存策略
  • 缓存数据有两级:内存和磁盘,因此无需担心容量问题
  • 缓存数据会在虚拟机重启的过程中写入磁盘
  • 可以通过RMI、可插入API等方式进行分布式缓存
  • 具有缓存和缓存管理器的侦听接口
  • 支持多缓存管理器实例,以及一个实例的多个缓存区域
  • 提供Hibernate的缓存实现

1.3、 集成

  可以单独使用,一般在第三方库中被用到的比较多(如mybatis、shiro等)ehcache 对分布式支持不够好,多个节点不能同步,通常和redis一块使用

1.4、 ehcache 和 redis 比较

  • ehcache直接在jvm虚拟机中缓存,速度快,效率高;但是缓存共享麻烦,集群分布式应用不方便。
  • redis是通过socket访问到缓存服务,效率比Ehcache低,比数据库要快很多,处理集群和分布式缓存方便,有成熟的方案。如果是单个应用或者对缓存访问要求很高的应用,用ehcache。如果是大型系统,存在缓存共享、分布式部署、缓存内容很大的,建议用redis。
  • ehcache也有缓存共享方案,不过是通过RMI或者Jgroup多播方式进行广播缓存通知更新,缓存共享复杂,维护不方便;简单的共享可以,但是涉及到缓存恢复,大数据缓存,则不合适。

Springboot集成Ehcache使用

2.1依赖引入

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-cache</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
    <dependency>
        <groupId>net.sf.ehcache</groupId>
        <artifactId>ehcache</artifactId>
        <version>2.10.6</version>
    </dependency>
</dependencies>

2.2添加Ehcache配置

在 resources 目录下,添加 ehcache 的配置文件 ehcache.xml ,文件内容如下:

<ehcache>
     <!--磁盘缓存位置-->
    <diskStore path="java.io.tmpdir/shiro-spring-sample"/>
    <!-- 默认缓存-->
    <defaultCache
            maxElementsInMemory="10000"
            eternal="false"
            timeToIdleSeconds="120"
            timeToLiveSeconds="120"
            overflowToDisk="false"
            diskPersistent="false"
            diskExpiryThreadIntervalSeconds="120"
    />
     <!--自定义缓存-->
    <cache name="user"
            maxElementsInMemory="10000"
            eternal="true"
            overflowToDisk="true"
            diskPersistent="true"
            diskExpiryThreadIntervalSeconds="600"/>
</ehcache>

配置含义:

  1. name:缓存名称。
  2. maxElementsInMemory:缓存最大个数。
  3. eternal:对象是否永久有效,一但设置了,timeout将不起作用。
  4. timeToIdleSeconds:设置对象在失效前的允许闲置时间(单位:秒)。仅当eternal=false对象不是永久有效时使用,可选属性,默认值是0,也就是可闲置时间无穷大。
  5. timeToLiveSeconds:设置对象在失效前允许存活时间(单位:秒)。最大时间介于创建时间和失效时间之间。仅当eternal=false对象不是永久有效时使用,默认是0.,也就是对象存活时间无穷大。
  6. overflowToDisk:当内存中对象数量达到maxElementsInMemory时,Ehcache将会对象写到磁盘中。
  7. diskSpoolBufferSizeMB:这个参数设置DiskStore(磁盘缓存)的缓存区大小。默认是30MB。每个Cache都应该有自己的一个缓冲区。
  8. maxElementsOnDisk:硬盘最大缓存个数。
  9. diskPersistent:是否缓存虚拟机重启期数据。
  10. diskExpiryThreadIntervalSeconds:磁盘失效线程运行时间间隔,默认是120秒。
  11. memoryStoreEvictionPolicy:当达到maxElementsInMemory限制时,Ehcache将会根据指定的策略去清理内存。默认策略是LRU(最近最少使用)。你可以设置为FIFO(先进先出)或是LFU(较少使用)。
  12. clearOnFlush:内存数量最大时是否清除。
  13. diskStore 则表示临时缓存的硬盘目录。

注意

默认情况下,这个文件名是固定的,必须叫 ehcache.xml ,如果一定要换一个名字,那么需要在 application.properties 中明确指定配置文件名,配置方式如下:

spring.cache.ehcache.config=classpath:aaa.xml

2.3开启缓存

开启缓存的方式,也和 Redis 中一样,如下添加@EnableCaching 依赖即可:

  @SpringBootApplication
  @EnableCaching
  public class EhcacheApplication {
      public static void main(String[] args) {
          SpringApplication.run(EhcacheApplication.class, args);
      }
  }

2.4使用缓存

这里主要向小伙伴们介绍缓存中几个核心的注解使用。

@CacheConfig

这个注解在类上使用,用来描述该类中所有方法使用的缓存名称,当然也可以不使用该注解,直接在具体的缓存注解上配置名称,示例代码如下:

@Service
@CacheConfig(cacheNames = "user")
public class UserService {
}

@Cacheable

这个注解一般加在查询方法上,表示将一个方法的返回值缓存起来,默认情况下,缓存的 key 就是方法的参数,缓存的 value 就是方法的返回值。示例代码如下:

@Cacheable(key = "#id")
public User getUserById(Integer id,String username) {
    System.out.println("getUserById");
    return getUserFromDBById(id);
}

当有多个参数时,默认就使用多个参数来做 key ,如果只需要其中某一个参数做 key ,则可以在 @Cacheable 注解中,通过 key 属性来指定 key ,如上代码就表示只使用 id 作为缓存的 key ,如果对 key 有复杂的要求,可以自定义 keyGenerator 。 当然,Spring Cache 中提供了root对象,可以在不定义 keyGenerator 的情况下实现一些复杂的效果,root 对象有如下属性:

也可以通过 keyGenerator 自定义 key ,方式如下:

/**
 * 自定义缓存key
 **/
@Component
public class MyKeyGenerator implements KeyGenerator {
    @Override
    public Object generate(Object target, Method method, Object... params) {
        return method.getName()+Arrays.toString(params);
    }
}

然后在方法上使用该 keyGenerator :

@Cacheable(keyGenerator = "myKeyGenerator")
public User getUserById(Long id) {
    User user = new User();
    user.setId(id);
    user.setUsername("lisi");
    System.out.println(user);
    return user;
}

@CachePut

这个注解一般加在更新方法上,当数据库中的数据更新后,缓存中的数据也要跟着更新,使用该注解,可以将方法的返回值自动更新到已经存在的 key 上,示例代码如下:

@CachePut(key = "#user.id")
public User updateUserById(User user) {
    return user;
}

@CacheEvict

这个注解一般加在删除方法上,当数据库中的数据删除后,相关的缓存数据也要自动清除,该注解在使用的时候也可以配置按照某种条件删除( condition 属性)或者或者配置清除所有缓存( allEntries 属性),示例代码如下:

@CacheEvict()
public void deleteUserById(Integer id) {
    //在这里执行删除操作, 删除是去数据库中删除
}