SpringBoot缓存篇Ⅰ--- 缓存抽象
缓存是每一个系统应该考虑的功能,它可以用来加速系统的访问,提升系统性能,例如要经常访问的高频热点数据,例如某一个商品网站的商品信息,商品信息存储在数据库中,若每次访问都要查询数据库的话,这样的操作耗时太大了,所以我们需要做一个缓存中间件,这样我们不需要查询数据库了,直接查询缓存,若缓存中有,可以直接返回,若没有再查询数据库,然后放到缓存中,这样我们的系统性能就得到了很大的提升,因为我们的应用程序和缓存的交互是十分快的。
还有一个应用场景是验证码,验证码是临时性数据,一段时间内有效,用完就可以删除,这样的数据无需存在数据库中,所以可以使用缓存来存储这些临时性数据,等用户使用完后自动让它清除。
一、JSR107(了解)
JSR是Java规范请求,故名思议提交Java规范,大家一同遵守这个规范的话,会让大家‘沟通’起来更加轻松。我们一直使用的JDBC就一个访问数据库的一个规范的例子。JSR-107呢就是关于如何使用缓存的规范。
Java Caching定义了5个核心接口,分别是CachingProvider, CacheManager, Cache, Entry和Expiry:
1.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。
2.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。
3.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。
4.Entry是一个存储在Cache中的key-value对。
5.Expiry每一个存储在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。
使用时需要导入如下包:
<dependency> <groupId>javax.cache</groupId> <artifactId>cache-api</artifactId> </dependency>
JSR107在真正生产开发当中使用的不多,为了简化开发Spring提供了自己的缓存抽象,也定义了一些类似的注解,在实际开发中一般用Spring的缓存抽象。
二、Spring的缓存抽象
Spring框架自身并没有实现缓存解决方案,但是从3.1开始定义了org.springframework.cache.Cache和org.springframework.cache.CacheManager接口,提供对缓存功能的声明,能够与多种流行的缓存实现集成。
几个重要概念&缓存注解
缓存体验
1.搭建基本环境(简单的步骤这里就不给代码演示了)
1).创建department和employee表
2).创建javabean封装数据(简单java实体类)
3).整合mybatis操作数据库
spring.datasource.url=jdbc:mysql://localhost:3306/spring_cache?useUnicode=true&characterEncoding=UTF8&serverTimezone=UTC spring.datasource.username=root spring.datasource.password=123456 #驱动会根据url自行判断 #spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.jdbc.Driver #开启驼峰命名匹配规则 mybatis.configuration.map-underscore-to-camel-case=true
2.缓存快速实现
1).开启基于注解的缓存@EnableCaching
@MapperScan("com.wang.cache.mapper") @SpringBootApplication @EnableCaching //开启基于注解的缓存 public class Springboot01CacheApplication { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(Springboot01CacheApplication.class, args); } }
2).给方法加上缓存标注
@Service public class EmpService { @Autowired EmployeeMapper employeeMapper; @Cacheable(cacheNames = {"emp"}) public Employee getEmp(Integer id){ return employeeMapper.getEmployeeById(id); } }
3).启动项目测试,调用这个方法后,查看日志是否打印,若只在第一次访问的时候打印数据库日志,说明该结果已经被缓存了
@Cacheable属性
cacheNames/value:指定缓存的名字,可以指定将方法的结果放在哪个缓存中,可以是数组的方式指定多个缓存
key:缓存数据使用的key,可以用它来指定,默认使用方法参数的值 1-方法的返回值 编写SpEL #id 参数id的值 #a0 #p0 #root.args[0]
keyGenerator:key的生成器,可以自己指定key的生成器的组件id(key与keyGenerator二选一使用)
/** * 缓存配置类 */ @Configuration public class MyCacheConfig { @Bean("myKeyGenerator") public KeyGenerator keyGenerator(){ return new KeyGenerator(){ @Override public Object generate(Object o, Method method, Object... objects) { return method.getName()+"["+Arrays.asList(objects) +"]"; } }; } }
@Cacheable(cacheNames = {"emp"},keyGenerator = "myKeyGenerator") public Employee getEmp(Integer id){ return employeeMapper.getEmployeeById(id); }
cacheManager:指定缓存管理器,或者指定缓存解析器(二选一)
condition:自定符合条件的情况下才缓存
@Cacheable(cacheNames = {"emp"},keyGenerator = "myKeyGenerator",condition = "#id>1") public Employee getEmp(Integer id){ return employeeMapper.getEmployeeById(id); }
unless:否定缓存,当unless指定的条件为true,方法的返回值不会缓存,可以获取到结果进行判断(#result可以取出结果)
@Cacheable(cacheNames = {"emp"},keyGenerator = "myKeyGenerator",unless = "#a0==2") public Employee getEmp(Integer id){ return employeeMapper.getEmployeeById(id); }
sync:是否使用异步模式
@CachePut
@Cacheable调用时机是在方法之前调用,若缓存中有了则调用缓存中的方法,若缓存中没有则调用该方法。
@CachePut的调用时机是在方法之后调用,先调用目标方法,然后将目标方法的结果缓存起来,注意该注解标注后无论是怎么样都会调用目标方法
测试@CachePut缓存:
1). 查询1号员工,查到的结果会放到缓存中
2). 查询之前的结果,看看有没有调用目标查询方法,如没有调用说明已经被缓存了
3). 更新1号员工
@CachePut(value = "emp") public Employee updateEmp(Employee employee){ System.out.println("updateEmp:"+employee); employeeMapper.updateEmployee(employee); return employee; }
4). 此时查询员工发现查询的是更新前的数据,原因key默认是传入的employee对象,而查询的key是员工的id,1号员工没有更新查询的缓存,所以应该指定key,保证与查询的key相同,下面有两种指定key的方式:
1.key="#employee.id",使用传入的参数的员工id
2.key="#result.id",使用返回后的id(@Cacheable无法用result,因为是在方法运行之前调用的)
@CachePut(value = "emp",key="#result.id") public Employee updateEmp(Employee employee){ System.out.println("updateEmp:"+employee); employeeMapper.updateEmployee(employee); return employee; }
重复上述测试步骤,若查询的结果是更新后的数据,并且没有调用查询员工的service方法,说明该注解起作用了,而且同时更新了数据与缓存。
@CacheEvict
属性详解
key :制定要清除的数据,默认传入的参数为key
allEntries = true,指定这个缓存中所有数据
beforeInvocation:缓存的清除默认是否在方法执行之前执行,默认缓存清除操作是在方法运行之后执行
beforeInvocation = true 表示清楚在方法执行之前执行,无论方法是否异常,都会执行清除
@CacheEvict(value = "emp",key="#id"/*,allEntries = true*//*,beforeInvocation = true*/) public void deleteEmp(Integer id){ System.out.println("delEmp"+id); //int i = 1/0; }
@Caching
使用该注解可以配置多个缓存注解:
@Caching(
cacheable = {
@Cacheable(value = "emp",key="#lastName")
},
put = {
@CachePut(value = "emp",key="#result.id"), //将返回的员工id也放到缓存中
@CachePut(value = "emp",key="#result.email")
}
)
public Employee getEmpByLastName(String lastName){
return employeeMapper.getEmpByLastName(lastName);
}
@CacheConfig
该注解是在类上加的,主要作用是抽取缓存的公共配置,在这里配置的缓存将作用于该类的所有方法。
@CacheConfig(cacheNames = "emp") //抽取缓存的公共配置 @Service public class EmpService { }