听说你还在用 SpringBoot 整合 redis 框架? 不确定试试 ehcache 缓存？

ACoder
91 阅读6分钟

一、简介

（1）Ehcache 缓存简介

    Ehcache 是一个纯Java的进程内缓存框架，具有快速上手简单等特点，是 hibernate 中默认的缓存提供方；

image.png

（2）hibernate 缓存

hibernate 三级缓存机制简介：

  1. 一级缓存：基于 session 级别分配一块缓存空间，缓存访问的对象信息。session 关闭后会自动清除缓存。
  2. 二级缓存：是 sessionFactory 对象缓存，可以被创建多个 session对象共享，二级缓存默认是关闭的，如果需要使用需要手动开启，并且依赖 Ehcache 组件。
  3. 三级缓存：查询缓存，配置开启改缓存的情况下，重复使用下一个 SQL 查询某个范围内数据，会进行缓存。
（3）Ehcache 缓存特点

  • 快速、简单、并且提供多种缓存策略；

  • 缓存数据有两级：内存 和 磁盘，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；

（4）Ehcache 和 redis 区别

  1. Ehcache：直接 再 JVM 虚拟中缓存，速度快，效率高，不适合处理大规模缓存数据，在分布式环境下，缓存数据共享操作复杂；

  2. Redis：作为独立的缓存中间件，在分布式缓存系统中非常好用，缓存数据共享，有效支撑大量数据缓存，支持哨兵模式，集群模式 等高可用的成熟方案；

二、SpringBoot 整合 Ehcache

（1）引入依赖
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-cache</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>net.sf.ehcache</groupId>
    <artifactId>ehcache</artifactId>
</dependency>
（2）配置application.yml
spring:
  cache:
    ehcache:
      config: classpath:ehcache.xml
（3）编写 ehcache.xml
<ehcache xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:noNamespaceSchemaLocation="../config/ehcache.xsd">
    <!--
       diskStore：为缓存路径，ehcache分为内存和磁盘两级，此属性定义磁盘的缓存位置,可以自定义目录，确保用户有权限即可。参数解释如下：
       user.home – 用户主目录
       user.dir  – 用户当前工作目录
       java.io.tmpdir – 默认临时文件路径
     -->
    <!-- 操作系统缓存的临时目录,内存满后写入该目录 -->
    <diskStore path="java.io.tmpdir"/>
    <!-- <diskStore path="C:/Users/admin/ehcache/"/> -->

    <defaultCache
                  maxElementsInMemory="1000"
                  eternal="false"
                  timeToIdleSeconds="120"
                  timeToLiveSeconds="120"
                  maxElementsOnDisk="10000000"
                  diskExpiryThreadIntervalSeconds="120"
                  memoryStoreEvictionPolicy="LRU">
        <persistence strategy="localTempSwap"/>
    </defaultCache>
	
    <!-- 注意：这里的 userEntity 需要和 @Cacaheable 中的 value 或 cacheNames 对应上 -->
    <cache name="userEntity" 
           maxElementsInMemory="1000"
           eternal="false"
           timeToIdleSeconds="120"
           timeToLiveSeconds="120"
           maxElementsOnDisk="10000000"
           diskExpiryThreadIntervalSeconds="120"
           memoryStoreEvictionPolicy="LRU">
        <persistence strategy="localTempSwap"/>
    </cache>
    
    <!-- maxElementsInMemory：内存中最大缓存对象数，根据服务器资源配置 -->
    <!-- eternal： 默认为false,设置true表示对象永不过期，此时会忽略timeToIdleSeconds和timeToLiveSeconds属性， -->
    <!-- maxElementsOnDisk：硬盘中最大缓存对象数，若是0表示无穷大 -->
    <!-- overflowToDisk：true表示当内存缓存的对象数目达到了maxElementsInMemory界限后，会把溢出的对象写到硬盘缓存中。
    注意：如果缓存的对象要写入到硬盘中的话，则该对象必须实现了Serializable接口才行。-->
    <!-- diskSpoolBufferSizeMB：磁盘缓存区大小，默认为30MB。每个Cache都应该有自己的一个缓存区。-->
    <!-- diskPersistent：是否缓存虚拟机重启期数据  -->
    <!-- diskExpiryThreadIntervalSeconds：磁盘失效线程运行时间间隔，默认为120秒 -->

    <!-- timeToIdleSeconds： 设定允许对象处于空闲状态的最长时间，单位（秒）。自对象最近一次被访问后，
    空闲时间超过了timeToIdleSeconds属性值，这个对象就会过期，如果该属性值为0，则对象无限期地处于空闲状态
    EHCache将把它从缓存中清空。只有当eternal属性为false，该属性才有效。
    -->

    <!-- timeToLiveSeconds：设定允许对象存在于缓存中的最长时间，单位（秒）。自对象被存放到缓存中后，
    在缓存中的时间超过了timeToLiveSeconds属性值，这个对象就会过期，如果该属性值为0，则对象无限期地存在于缓存中。
    EHCache将把它从缓存中清除。只有当eternal属性为false，该属性才有效。timeToLiveSeconds必须大于timeToIdleSeconds属性，才有意义 -->

    <!-- memoryStoreEvictionPolicy：当达到maxElementsInMemory限制时，Ehcache将会根据指定的策略去清理内存。
    可选策略有：LRU（最近最少使用，默认策略）、FIFO（先进先出）、LFU（最少访问次数）。-->
</ehcache>

配置参数说明：

  • maxElementsInMemory：磁盘缓存中最多可以存放的元素数量；
  • eternal：缓存中对象是否永久有效；
  • timeToIdleSeconds：当 eternal=false 时使用，缓存数据有效期（单位：秒），时间段内没有访问该元素，将被清除；
  • timeToLiveSeconds：缓存数据的存活时间；
  • maxElementsInMemory：内存中最多可以存放的元素数量，overflowToDisk=true，则会将 Cache 中多出的元素放入磁盘文件中，若 overflowToDisk=false，则根据 memoryStoreEvictionPolicy 策略替换 Cache 中原有的元素；
  • diskExpiryThreadIntervalSeconds：磁盘缓存的清理线程运行间隔；
  • memoryStoreEvictionPolicy：缓存释放策略，LRU 会优先清理最少使用的缓存;
  • localTempSwap：持久化策略，当堆内存或者非堆内存里面的元素已经满了的时候，将其中的元素临时的存放再磁盘上，重启后就会消失；
（4）添加启动类注解
@EnableCaching // Ehcache 开启注解
@SpringBootApplication
public class Application {
    public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(Application.class,args) ;}
}
（5）使用示例
@Service
public class CacheService {
	private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(CacheService.class);
    
    @Resource
    private UserMapper userMapper;

    // 在缓存有效期内，首次查询才访问数据库
    @Cacheable(value="userEntity")
    public UserEntity getById(Integer id) {
    	LOGGER.info("getById..." + id); // 通过日志，标识方法是否执行
        return userMapper.selectById(id);
    }

    // 该ID数据数据更新，清空该ID缓存
    @CacheEvict(value="userEntity", key="#id")
    public void updateUser(Integer id) {
    	UserEntity user = new UserEntity();
        user.setId(id);
        user.setUserName("myName");
        userMapper.updateById(user);
    }

}

注解详解：

  • @Cacheable：注解标记在一个方法上，也可以标记在一个类上。（标记在一个方法上 标识该方法支持缓存，该方法被调用后将其返回值缓存起来，下次同样的请求参数职系那个该方法时可以直接从缓存中获取结果，而不需要再次执行该方法。）

  • @CacheEvit：注解标记在需要清除缓存元素的方法或类上的。（标记在类上时，表示其中所有的方法的执行都会触发缓存的清除操作，并且可以按照指定属性清除。）

  • @CacheConfig：声明在类上，指定本类上所有使用缓存的方法的缓存名称，如有注解@Cacheable的方法。

  • @Cacheable：使用@Cacheable注解的方法，Spring在每次执行前都会检查Cache中是否存在相同key的缓存元素，如果存在就不再执行该方法，而是直接从缓存中获取结果进行返回，如果存在则执行方法，并将返回结果存入指定的缓存中

  • @CachePut：使用@CachePut注解的方法，Spring在执行前不会去检查缓存中是否存在之前执行过的结果，而是每次都会执行该方法，并将执行结果以键值对的形式存入指定的缓存中；

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

  • @CacheEvict：清除缓存，属性allEntries为true则删除所有缓存，属性beforeInvocation表示缓存的清除是在方法前执行还是方法后执行，默认是为false，方法执行后删除；

    @CacheEvict(beforeInvocation=false)
public void deleteUserById(Integer id) {
    //去数据库中删除（CacheEvict 属性 beforeInvocation=false 在删除数据库之后删除，=true则是删除数据库之前删除）
}

  • @Caching：分组注解，可以包含多个@Cacheable和@CachePut，一般在复杂业务的情况下使用

附录

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