缓存要解决的问题：一个程序的瓶颈在于数据库，我们也知道内存的速度是大大快于硬盘的速度的。当我们需要重复地获取相同的数据的时候，我们一次又一次的请求数据库或者远程服务，导致大量的时间耗费在数据库查询或者远程方法调用上，导致程序性能的恶化，这便是数据缓存要解决的问题。
类似的缓存技术有：redis、eh cache 、guava等，现在一般常用的为redis。
spring 3.1 引入了激动人心的基于注释（annotation）的缓存（cache）技术，它本质上不是一个具体的缓存实现方案（例如ehcache 或者 oscache），而是一个对缓存使用的抽象，通过在既有代码中添加少量它定义的各种 annotation，即能够达到缓存方法的返回对象的效果。
spring 的缓存技术还具备相当的灵活性，不仅能够使用 spel（spring expression language）来定义缓存的 key 和各种 condition，还提供开箱即用的缓存临时存储方案，也支持和主流的专业缓存例如 ehcache 集成。
其特点总结如下：
1. 通过少量的配置 annotation 注释即可使得既有代码支持缓存
2. 支持开箱即用 out-of-the-box，即不用安装和部署额外第三方组件即可使用缓存
3. 支持 spring express language，能使用对象的任何属性或者方法来定义缓存的 key 和 condition
4. 支持 aspectj，并通过其实现任何方法的缓存支持
5. 支持自定义 key 和自定义缓存管理者，具有相当的灵活性和扩展性
一、spring boot cache原理
第一步、自动配置类；
自动启动类：cacheautoconfiguration
属性配置：cacheproperties
主启动类添加：@enablecaching注解
cache pom添加：
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<dependency> <groupid>org.springframework.boot</groupid> <artifactid>spring-boot-starter-cache</artifactid> </dependency> |
第二步、从缓存的配置类 中获取 多个cache
cacheconfigurationimportselector.selectimports()方法获取
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static class cacheconfigurationimportselector implements importselector { @override public string[] selectimports(annotationmetadata importingclassmetadata) { cachetype[] types = cachetype.values(); string[] imports = new string[types.length]; for ( int i = 0 ; i < types.length; i++) { imports[i] = cacheconfigurations.getconfigurationclass(types[i]); } return imports; } } |
获取结果：simplecacheconfiguration 默认cache
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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.guavacacheconfiguration org.springframework.boot.autoconfigure.cache.simplecacheconfiguration【默认】 org.springframework.boot.autoconfigure.cache.noopcacheconfiguration |
第三步：simplecacheconfiguration.cachemanager()
此方法中给容器中注册了一个cachemanager组件：类型为concurrentmapcachemanager
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@bean public concurrentmapcachemanager cachemanager() { concurrentmapcachemanager cachemanager = new concurrentmapcachemanager(); list<string> cachenames = this .cacheproperties.getcachenames(); if (!cachenames.isempty()) { cachemanager.setcachenames(cachenames); } return this .customizerinvoker.customize(cachemanager); } |
第四步：查看获取缓存方法getcache（）
concurrentmapcachemanager 类里，数据都存储到为concurrentmap 中
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public cache getcache(string name) { cache cache = this .cachemap.get(name); //cachemap 为concurrentmap 类型，获取一个cache组件 if (cache == null && this .dynamic) { synchronized ( this .cachemap) { cache = this .cachemap.get(name); //cahcemap不为空获取 if (cache == null ) { //可以获取或者创建concurrentmapcache类型的缓存组件；他的作用将数据保存在concurrentmap中； cache = createconcurrentmapcache(name); this .cachemap.put(name, cache); //concurrentmapcache.lookup(); } } } return cache; } |
二、cacheable运行流程：
@cacheable： 1、方法运行之前，先去查询cache（缓存组件），按照cachenames指定的名字获取； （cachemanager先获取相应的缓存），第一次获取缓存如果没有cache组件会自动创建。 2、去cache中查找缓存的内容(concurrentmapcache.lookup()方法中去查找)，使用一个key，默认就是方法的参数； key是按照某种策略生成的；默认是使用keygenerator生成的，默认使用simplekeygenerator生成key； simplekeygenerator生成key的默认策略； 如果没有参数；key=new simplekey()； 如果有一个参数：key=参数的值 如果有多个参数：key=new simplekey(params)；
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//这个方法 simplekeygenerator.generatekey() 方法生成key public static object generatekey(object... params) { if (params.length == 0 ) { return simplekey.empty; } if (params.length == 1 ) { //如果只有一个参数，直接返回这个参数为key object param = params[ 0 ]; if (param != null && !param.getclass().isarray()) { return param; } } return new simplekey(params); } |
3、没有查到缓存就调用目标方法； 4、将目标方法返回的结果，放进缓存中concurrentmapcache.put();
@cacheable标注的方法执行之前先来检查缓存中有没有这个数据，默认按照参数的值作为key去查询缓存， 如果没有就运行方法并将结果放入缓存；以后再来调用就可以直接使用缓存中的数据；
核心： 1）、使用cachemanager【concurrentmapcachemanager】按照名字得到cache【concurrentmapcache】组件 2）、key使用keygenerator生成的，默认是simplekeygenerator
详细执行流程：concurrentmapcache.lookup()上断点查看，执行过程
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//第一步cacheaspectsupport 中execute（） private object execute( final cacheoperationinvoker invoker, method method, cacheoperationcontexts contexts) //第二步 cacheaspectsupport private cache.valuewrapper findcacheditem(collection<cacheoperationcontext> contexts) { object result = cacheoperationexpressionevaluator.no_result; for (cacheoperationcontext context : contexts) { if (isconditionpassing(context, result)) { object key = generatekey(context, result); //获取key cache.valuewrapper cached = findincaches(context, key); if (cached != null ) { return cached; } else { if (logger.istraceenabled()) { logger.trace( "no cache entry for key '" + key + "' in cache(s) " + context.getcachenames()); } } } } return null ; } //第三步：cacheaspectsupport.findincaches() //第四步：abstractcacheinvoker.doget() //第五步：abstractvalueadaptingcache.get(); @override public valuewrapper get(object key) { object value = lookup(key); return tovaluewrapper(value); } // 第六步：concurrentmapcache.lookup(); 从concurrentmap 中根据key获取值 @override protected object lookup(object key) { return this .store.get(key); } |
三、cacheable 注解的几个属性：
1、cachenames/value：指定缓存组件的名字;将方法的返回结果放在哪个缓存中，是数组的方式，可以指定 多个缓存；
2、key：缓存数据使用的key；可以用它来指定。默认是使用方法参数的值 1-方法的返回值
编写spel； #i d;参数id的值 #a0 #p0 #root.args[0]
getemp[2]
3、keygenerator：key的生成器；可以自己指定key的生成器的组件id
key/keygenerator：二选一使用;
4、cachemanager：指定缓存管理器；或者cacheresolver指定获取解析器
5、condition：指定符合条件的情况下才缓存；
,condition = "#id>0"
condition = "#a0>1"：第一个参数的值》1的时候才进行缓存
6、unless:否定缓存；当unless指定的条件为true，方法的返回值就不会被缓存；可以获取到结果进行判断
unless = "#result == null"
unless = "#a0==2":如果第一个参数的值是2，结果不缓存；
7、sync：是否使用异步模式；异步模式的情况下unless不支持
四、cache使用：
1.cacheable的使用
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@cacheable (value = { "emp" } /*,keygenerator = "mykeygenerator",condition = "#a0>1",unless = "#a0==2"*/ ) public employee getemp(integer id){ system.out.println( "查询" +id+ "号员工" ); employee emp = employeemapper.getempbyid(id); return emp; } |
2.自定义keygenerator：
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@bean ( "mykeygenerator" ) public keygenerator keygenerator(){ return new keygenerator(){ @override public object generate(object target, method method, object... params) { return method.getname()+ "[" + arrays.aslist(params).tostring()+ "]" ; } }; } |
3.cacheput的使用：更新缓存
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/** * @cacheput：既调用方法，又更新缓存数据；同步更新缓存 * 修改了数据库的某个数据，同时更新缓存； * 运行时机： * 1、先调用目标方法 * 2、将目标方法的结果缓存起来 * * 测试步骤： * 1、查询1号员工；查到的结果会放在缓存中； * key：1 value：lastname：张三 * 2、以后查询还是之前的结果 * 3、更新1号员工；【lastname:zhangsan；gender:0】 * 将方法的返回值也放进缓存了； * key：传入的employee对象 值：返回的employee对象； * 4、查询1号员工？ * 应该是更新后的员工； * key = "#employee.id":使用传入的参数的员工id； * key = "#result.id"：使用返回后的id * @cacheable的key是不能用#result * 为什么是没更新前的？【1号员工没有在缓存中更新】 * */ @cacheput (value = "emp" ,key = "#result.id" ) public employee updateemp(employee employee){ system.out.println( "updateemp:" +employee); employeemapper.updateemp(employee); return employee; } |
4.cacheevict 缓存清除
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/** * @cacheevict：缓存清除 * key：指定要清除的数据 * allentries = true：指定清除这个缓存中所有的数据 * beforeinvocation = false：缓存的清除是否在方法之前执行 * 默认代表缓存清除操作是在方法执行之后执行;如果出现异常缓存就不会清除 * * beforeinvocation = true： * 代表清除缓存操作是在方法运行之前执行，无论方法是否出现异常，缓存都清除 * * */ @cacheevict (value= "emp" ,beforeinvocation = true ，key = "#id" ) public void deleteemp(integer id){ system.out.println( "deleteemp:" +id); //employeemapper.deleteempbyid(id); int i = 10 / 0 ; } |
5.caching 复杂配置
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// @caching 定义复杂的缓存规则 @caching ( cacheable = { @cacheable ( /*value="emp",*/key = "#lastname") }, put = { @cacheput(/*value="emp",*/key = "#result.id"), @cacheput(/*value="emp",*/ key = "#result.email" ) } ) public employee getempbylastname(string lastname){ return employeemapper.getempbylastname(lastname); } |
6.cacheconfig缓存清除
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@cacheconfig (cachenames= "emp" ,cachemanager = "employeecachemanager" ) //抽取缓存的公共配置 @service public class employeeservice { |
以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持。
原文链接：https://blog.csdn.net/yangliuhbhd/article/details/80626468
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