1.为什么需要缓存
原因：
用缓存，主要有两个用途：高性能、高并发。
高性能
非实时变化的数据-查询mysql耗时需要300ms,存到缓存redis，每次查询仅仅1ms,性能瞬间提升百倍。
高并发
mysql 单机支撑到2K QPS就容易报警了，如果系统中高峰时期1s请求1万，仅单机mysql是支撑不了的，但是使用缓存的话，单机支撑的并发量轻松1s几万~十几万。
原因是缓存位于内存，内存对高并发的良好支持。
2. 什么样的数据需要缓存
很少被修改或根本不改的数据 数据字典
业务场景比如：耗时较高的统计分析sql、电话账单查询sql等
3. ehcache是什么
Ehcache 是现在最流行的纯Java开源缓存框架，配置简单、结构清晰、功能强大
注1：本章介绍的是2.X版本，3.x的版本和2.x的版本API差异比较大
4. ehcache的特点
够快
Ehcache的发行有一段时长了，经过几年的努力和不计其数的性能测试，Ehcache终被设计于large, high concurrency systems.
够简单
开发者提供的接口非常简单明了，从Ehcache的搭建到运用运行仅仅需要的是你宝贵的几分钟。其实很多开发者都不知道自己用在用Ehcache，Ehcache被广泛的运用于其他的开源项目
够袖珍
关于这点的特性，官方给了一个很可爱的名字small foot print ，一般Ehcache的发布版本不会到2M，V 2.2.3 才 668KB。
够轻量
核心程序仅仅依赖slf4j这一个包，没有之一！
好扩展
Ehcache提供了对大数据的内存和硬盘的存储，最近版本允许多实例、保存对象高灵活性、提供LRU、LFU、FIFO淘汰算法，基础属性支持热配置、支持的插件多
监听器
缓存管理器监听器 （CacheManagerListener）和 缓存监听器（CacheEvenListener）,做一些统计或数据一致性广播挺好用的
分布式缓存
从Ehcache 1.2开始，支持高性能的分布式缓存，兼具灵活性和扩展性
配置pom.xml文件
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/maven-v4_0_0.xsd"> <modelVersion>4.0.0</modelVersion> <groupId>com.hxc</groupId> <artifactId>hibernate</artifactId> <packaging>war</packaging> <version>0.0.1-SNAPSHOT</version> <name>hibernate Maven Webapp</name> <url>http://maven.apache.org</url> <properties> <junit.vesion>4.12</junit.vesion> <servlet.vesion>4.0.0</servlet.vesion> <!--hibernate(5.2.12 Final) --> <hibernate-vesion>5.2.12.Final</hibernate-vesion> <!--mysql+ --> <mysql.version>5.1.44</mysql.version> </properties> <dependencies> <dependency> <groupId>junit</groupId> <artifactId>junit</artifactId> <version>${junit.vesion}</version> <scope>test</scope> </dependency> <!-- https://mvnrepository.com/artifact/javax.servlet/javax.servlet-api --> <dependency> <groupId>javax.servlet</groupId> <artifactId>javax.servlet-api</artifactId> <version>${servlet.vesion}</version> <scope>provided</scope> </dependency> <!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.hibernate/hibernate-core --> <dependency> <groupId>org.hibernate</groupId> <artifactId>hibernate-core</artifactId> <version>${hibernate-vesion}</version> </dependency> <!--mysql --> <dependency> <groupId>mysql</groupId> <artifactId>mysql-connector-java</artifactId> <version>${mysql.version}</version> </dependency> <!--ehche --> <dependency> <groupId>net.sf.ehcache</groupId> <artifactId>ehcache</artifactId> <version>2.10.0</version> </dependency> <!--hibernate与ehcache的二级缓存配置 --> <dependency> <groupId>org.hibernate</groupId> <artifactId>hibernate-ehcache</artifactId> <version>5.2.12.Final</version> </dependency> <!-- log配置：Log4j2 + Slf4j --> <!-- slf4j核心包 --> <dependency> <groupId>org.slf4j</groupId> <artifactId>slf4j-api</artifactId> <version>1.7.7</version> </dependency> <dependency> <groupId>org.slf4j</groupId> <artifactId>jcl-over-slf4j</artifactId> <version>1.7.7</version> <scope>runtime</scope> </dependency> <!--用于与slf4j保持桥接 --> <dependency> <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId> <artifactId>log4j-slf4j-impl</artifactId> <version>2.9.1</version> </dependency> <!--核心log4j2jar包 --> <dependency> <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId> <artifactId>log4j-api</artifactId> <version>2.9.1</version> </dependency> <dependency> <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId> <artifactId>log4j-core</artifactId> <version>2.9.1</version> </dependency> <!--web工程需要包含log4j-web，非web工程不需要 --> <dependency> <groupId>org.apache.logging.log4j</groupId> <artifactId>log4j-web</artifactId> <version>2.9.1</version> <scope>runtime</scope> </dependency> <!--需要使用log4j2的AsyncLogger需要包含disruptor --> <dependency> <groupId>com.lmax</groupId> <artifactId>disruptor</artifactId> <version>3.2.0</version> </dependency> </dependencies> <build> <finalName>hibernate</finalName> <plugins> <plugin> <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId> <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId> <version>3.7.0</version> <configuration> <source>1.8</source> <target>1.8</target> <encoding>UTF-8</encoding> </configuration> </plugin> </plugins> </build> </project>
导入工具类EhcacheUtil：
package com.hxc.six.util; import net.sf.ehcache.Cache; import net.sf.ehcache.CacheManager; import net.sf.ehcache.Element; import java.io.InputStream; public class EhcacheUtil { private static CacheManager cacheManager; static { try { InputStream is = EhcacheUtil.class.getResourceAsStream("/ehcache.xml"); cacheManager = CacheManager.create(is); } catch (Exception e) { throw new RuntimeException(e); } } private EhcacheUtil() { } public static void put(String cacheName, Object key, Object value) { Cache cache = cacheManager.getCache(cacheName); if (null == cache) { //以默认配置添加一个名叫cacheName的Cache cacheManager.addCache(cacheName); cache = cacheManager.getCache(cacheName); } cache.put(new Element(key, value)); } public static Object get(String cacheName, Object key) { Cache cache = cacheManager.getCache(cacheName); Element element = cache.get(key); return null == element ? null : element.getValue(); } public static void remove(String cacheName, Object key) { Cache cache = cacheManager.getCache(cacheName); cache.remove(key); } }
在src/main/resources位置下配置对应xml文件：
ehcache.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <ehcache xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:noNamespaceSchemaLocation="http://ehcache.org/ehcache.xsd" updateCheck="false"> <!--磁盘存储:将缓存中暂时不使用的对象,转移到硬盘,类似于Windows系统的虚拟内存--> <!--path:指定在硬盘上存储对象的路径--> <!--java.io.tmpdir 是默认的临时文件路径。 可以通过如下方式打印出具体的文件路径 System.out.println(System.getProperty("java.io.tmpdir"));--> <diskStore path="D://xxx"/> <!--defaultCache：默认的管理策略--> <!--eternal：设定缓存的elements是否永远不过期。如果为true，则缓存的数据始终有效，如果为false那么还要根据timeToIdleSeconds，timeToLiveSeconds判断--> <!--maxElementsInMemory：在内存中缓存的element的最大数目--> <!--overflowToDisk：如果内存中数据超过内存限制，是否要缓存到磁盘上--> <!--diskPersistent：是否在磁盘上持久化。指重启jvm后，数据是否有效。默认为false--> <!--timeToIdleSeconds：对象空闲时间(单位：秒)，指对象在多长时间没有被访问就会失效。只对eternal为false的有效。默认值0，表示一直可以访问--> <!--timeToLiveSeconds：对象存活时间(单位：秒)，指对象从创建到失效所需要的时间。只对eternal为false的有效。默认值0，表示一直可以访问--> <!--memoryStoreEvictionPolicy：缓存的3 种清空策略--> <!--FIFO：first in first out (先进先出)--> <!--LFU：Less Frequently Used (最少使用).意思是一直以来最少被使用的。缓存的元素有一个hit 属性，hit 值最小的将会被清出缓存--> <!--LRU：Least Recently Used(最近最少使用). (ehcache 默认值).缓存的元素有一个时间戳，当缓存容量满了，而又需要腾出地方来缓存新的元素的时候，那么现有缓存元素中时间戳离当前时间最远的元素将被清出缓存--> <defaultCache eternal="false" maxElementsInMemory="1000" overflowToDisk="true" diskPersistent="false" timeToIdleSeconds="600" timeToLiveSeconds="900" memoryStoreEvictionPolicy="LRU"/> <!--name： Cache的名称，必须是唯一的(ehcache会把这个cache放到HashMap里)--> <cache name="com.hxc.one.entity.User" eternal="false" maxElementsInMemory="100" overflowToDisk="false" diskPersistent="false" timeToIdleSeconds="0" timeToLiveSeconds="300" memoryStoreEvictionPolicy="LRU"/> </ehcache>
hibernate.cfg.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <!DOCTYPE hibernate-configuration PUBLIC "-//Hibernate/Hibernate Configuration DTD 3.0//EN" "http://www.hibernate.org/dtd/hibernate-configuration-3.0.dtd"> <hibernate-configuration> <session-factory> <!-- 1. 数据库相关 --> <property name="connection.username">root</property> <property name="connection.password">123</property> <property name="connection.url">jdbc:mysql://localhost:3306/mytable?useUnicode=true&characterEncoding=UTF-8 </property> <property name="connection.driver_class">com.mysql.jdbc.Driver</property> <property name="dialect">org.hibernate.dialect.MySQLDialect</property> <!-- 配置本地事务（No CurrentSessionContext configured!） --> <property name="hibernate.current_session_context_class">thread</property> <!-- 2. 调试相关 --> <property name="show_sql">true</property> <property name="format_sql">true</property> <!-- 开启二级缓存 --> <property name="hibernate.cache.use_second_level_cache">true</property> <!-- 开启查询缓存 --> <property name="hibernate.cache.use_query_cache">true</property> <!-- EhCache驱动 --> <property name="hibernate.cache.region.factory_class">org.hibernate.cache.ehcache.EhCacheRegionFactory</property> <!-- 3. 添加实体映射文件 --> <mapping resource="com/hxc/one/entity/user.hbm.xml" /> <!-- 主键生成策略 --> <mapping resource="com/hxc/two/entity/Student.hbm.xml"/> <mapping resource="com/hxc/two/entity/Worker.hbm.xml"/> <!-- 一对多关联关系 --> <mapping resource="com/hxc/three/entity/Order.hbm.xml"/> <mapping resource="com/hxc/three/entity/OrderItem.hbm.xml"/> <!-- 一对多自关联 --> <mapping resource="com/hxc/four/entity/TreeNode.hbm.xml"/> <!-- 多对多关联 --> <mapping resource="com/hxc/four/entity/Book.hbm.xml"/> <mapping resource="com/hxc/four/entity/Category.hbm.xml"/> </session-factory> </hibernate-configuration>
log4j2.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <!-- status : 指定log4j本身的打印日志的级别.ALL< Trace < DEBUG < INFO < WARN < ERROR < FATAL < OFF。 monitorInterval : 用于指定log4j自动重新配置的监测间隔时间，单位是s,最小是5s. --> <Configuration status="WARN" monitorInterval="30"> <Properties> <!-- 配置日志文件输出目录 ${sys:user.home} --> <Property name="LOG_HOME">/root/workspace/lucenedemo/logs</Property> <property name="ERROR_LOG_FILE_NAME">/root/workspace/lucenedemo/logs/error</property> <property name="WARN_LOG_FILE_NAME">/root/workspace/lucenedemo/logs/warn</property> <property name="PATTERN">%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%t-%L] %-5level %logger{36} - %msg%n</property> </Properties> <Appenders> <!--这个输出控制台的配置 --> <Console name="Console" target="SYSTEM_OUT"> <!-- 控制台只输出level及以上级别的信息(onMatch),其他的直接拒绝(onMismatch) --> <ThresholdFilter level="trace" onMatch="ACCEPT" onMismatch="DENY" /> <!-- 输出日志的格式 --> <!-- %d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss, SSS} : 日志生产时间 %p : 日志输出格式 %c : logger的名称 %m : 日志内容，即 logger.info("message") %n : 换行符 %C : Java类名 %L : 日志输出所在行数 %M : 日志输出所在方法名 hostName : 本地机器名 hostAddress : 本地ip地址 --> <PatternLayout pattern="${PATTERN}" /> </Console> <!--文件会打印出所有信息，这个log每次运行程序会自动清空，由append属性决定，这个也挺有用的，适合临时测试用 --> <!--append为TRUE表示消息增加到指定文件中，false表示消息覆盖指定的文件内容，默认值是true --> <File name="log" fileName="logs/test.log" append="false"> <PatternLayout pattern="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%t] %-5level %logger{36} - %msg%n" /> </File> <!-- 这个会打印出所有的info及以下级别的信息，每次大小超过size， 则这size大小的日志会自动存入按年份-月份建立的文件夹下面并进行压缩，作为存档 --> <RollingFile name="RollingFileInfo" fileName="${LOG_HOME}/info.log" filePattern="${LOG_HOME}/$${date:yyyy-MM}/info-%d{yyyy-MM-dd}-%i.log"> <!--控制台只输出level及以上级别的信息（onMatch），其他的直接拒绝（onMismatch） --> <ThresholdFilter level="info" onMatch="ACCEPT" onMismatch="DENY" /> <PatternLayout pattern="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%t] %-5level %logger{36} - %msg%n" /> <Policies> <!-- 基于时间的滚动策略，interval属性用来指定多久滚动一次，默认是1 hour。 modulate=true用来调整时间：比如现在是早上3am，interval是4，那么第一次滚动是在4am，接着是8am，12am...而不是7am. --> <!-- 关键点在于 filePattern后的日期格式，以及TimeBasedTriggeringPolicy的interval， 日期格式精确到哪一位，interval也精确到哪一个单位 --> <!-- log4j2的按天分日志文件 : info-%d{yyyy-MM-dd}-%i.log --> <TimeBasedTriggeringPolicy interval="1" modulate="true" /> <!-- SizeBasedTriggeringPolicy:Policies子节点， 基于指定文件大小的滚动策略，size属性用来定义每个日志文件的大小. --> <!-- <SizeBasedTriggeringPolicy size="2 kB" /> --> </Policies> </RollingFile> <RollingFile name="RollingFileWarn" fileName="${WARN_LOG_FILE_NAME}/warn.log" filePattern="${WARN_LOG_FILE_NAME}/$${date:yyyy-MM}/warn-%d{yyyy-MM-dd}-%i.log"> <ThresholdFilter level="warn" onMatch="ACCEPT" onMismatch="DENY" /> <PatternLayout pattern="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%t] %-5level %logger{36} - %msg%n" /> <Policies> <TimeBasedTriggeringPolicy /> <SizeBasedTriggeringPolicy size="2 kB" /> </Policies> <!-- DefaultRolloverStrategy属性如不设置，则默认为最多同一文件夹下7个文件，这里设置了20 --> <DefaultRolloverStrategy max="20" /> </RollingFile> <RollingFile name="RollingFileError" fileName="${ERROR_LOG_FILE_NAME}/error.log" filePattern="${ERROR_LOG_FILE_NAME}/$${date:yyyy-MM}/error-%d{yyyy-MM-dd-HH-mm}-%i.log"> <ThresholdFilter level="error" onMatch="ACCEPT" onMismatch="DENY" /> <PatternLayout pattern="%d{yyyy-MM-dd HH:mm:ss.SSS} [%t] %-5level %logger{36} - %msg%n" /> <Policies> <!-- log4j2的按分钟 分日志文件 : warn-%d{yyyy-MM-dd-HH-mm}-%i.log --> <TimeBasedTriggeringPolicy interval="1" modulate="true" /> <!-- <SizeBasedTriggeringPolicy size="10 MB" /> --> </Policies> </RollingFile> </Appenders> <!--然后定义logger，只有定义了logger并引入的appender，appender才会生效 --> <Loggers> <!--过滤掉spring和mybatis的一些无用的DEBUG信息 --> <logger name="org.springframework" level="INFO"></logger> <logger name="org.mybatis" level="INFO"></logger> <!-- 第三方日志系统 --> <logger name="org.springframework" level="ERROR" /> <logger name="org.hibernate" level="ERROR" /> <logger name="org.apache.struts2" level="ERROR" /> <logger name="com.opensymphony.xwork2" level="ERROR" /> <logger name="org.jboss" level="ERROR" /> <!-- 配置日志的根节点 --> <root level="all"> <appender-ref ref="Console" /> <appender-ref ref="RollingFileInfo" /> <appender-ref ref="RollingFileWarn" /> <appender-ref ref="RollingFileError" /> </root> </Loggers> </Configuration>
配置对应的user.hbm.xml
<cache usage="read-write" region="com.hxc.one.entity.User"/>
创建测试类
EhcacheDemo1 ：
package com.hxc.six.test; import java.util.HashMap; import java.util.Map; /** * 利用map集合简易实现缓存原理 * @author Administrator * */ public class EhcacheDemo1 { static Map<String, Object> cache = new HashMap<String, Object>(); static Object getValue(String key) { Object value = cache.get(key); System.out.println("从内存中读取数据"); if(value == null) { System.out.println("从数据库中读取数据"); System.out.println("hello zs"); cache.put(key, new String[] {"zs"}); return cache.get(key); } return value; } public static void main(String[] args) { System.out.println(getValue("sname")); System.out.println(getValue("sname")); // 从内存中读取数据 // 从数据库中读取数据 // hello zs // [Ljava.lang.String;@33909752 // 从内存中读取数据 // [Ljava.lang.String;@33909752 } }
EhcacheDemo2
package com.hxc.six.test; import com.hxc.six.util.EhcacheUtil; /** * 演示利用缓存存储数据 * @author Administrator * */ public class EhcacheDemo2 { public static void main(String[] args) { System.out.println(System.getProperty("java.io.tmpdir")); EhcacheUtil.put("com.hxc.one.entity.User", 11, "zhangsan"); System.out.println(EhcacheUtil.get("com.hxc.one.entity.User", 11)); } }
EhcacheDemo3
package com.hxc.six.test; import org.hibernate.Session; import org.hibernate.Transaction; import com.hxc.one.entity.User; import com.hxc.two.util.SessionFactoryUtils; /** * 演示查单个用户使用了缓存 * @author Administrator * */ public class EhcacheDemo3 { /** * 默认情况下，sql语句形成了三次，这里为了提高性能，必须使用二级缓存SessionFactory缓存 * <!-- 开启二级缓存 --> * <property name="hibernate.cache.use_second_level_cache">true</property> <!-- 开启查询缓存 --> <property name="hibernate.cache.use_query_cache">true</property> <!-- EhCache驱动 --> <property name="hibernate.cache.region.factory_class">org.hibernate.cache.ehcache.EhCacheRegionFactory</property> 映射文件中添加标签 <cache usage="read-write" region="com.hxc.one.entity.User"/> 这里的region指的是Ehcache.xml中cacheName * @param args */ // public static void main(String[] args) { // UserDao userDao = new UserDao(); // User u = new User(); // u.setId(7); // User user = userDao.get(u); // System.out.println(user); // User user2 = userDao.get(u); // System.out.println(user2); // User user3 = userDao.get(u); // System.out.println(user3); // // } /** * 同一个session，sql语句只生成一次，这里用到了一级缓存 */ public static void main(String[] args) { Session session=SessionFactoryUtils.openSession(); Transaction transaction = session.beginTransaction(); User user = session.get(User.class, 7); System.out.println(user); User user2 = session.get(User.class, 7); System.out.println(user2); User user3 = session.get(User.class, 7); System.out.println(user3); transaction.commit(); session.close(); } }
EhcacheDemo4
package com.hxc.six.test; import java.util.List; import org.hibernate.Session; import org.hibernate.Transaction; import org.hibernate.query.Query; import com.hxc.two.util.SessionFactoryUtils; /** * hibernate二级缓存不会同时缓存多条数据 * @author Administrator * */ public class EhcacheDemo4 { public static void main(String[] args) { Session session = SessionFactoryUtils.openSession(); Transaction transaction = session.beginTransaction(); Query query = session.createQuery("from User"); query.setCacheable(true); List list = query.list(); System.out.println(list); List list2 = query.list(); System.out.println(list2); List list3 = query.list(); System.out.println(list3); transaction.commit(); session.close(); } }
