java实现带过期时间的缓存

缓存在我们开发中十分常见，许多框架提供了缓存机制，如果我们自己需要实现一个缓存，该怎么实现呢？

现在有个需求：我们有个配置信息，只有一份，这个信息我们存储到redis中：键的名称为config，值为json字符串，比如：

{
    "time":10,
    "type":1,
    "threshold":1000
}

       假如我们对这个config里面的内容使用十分频繁，但是这个配置信息更改却不怎么频繁，并且这个更改不一定要实时生效，那么我们可以不用每次使用这个配置信息的时候都去查询redis，因为对redis的性能会有所影响。我们考虑到在应用层使用缓存，将配置信息在应用层缓存起来，每隔一分钟自动清空一下缓存，清空缓存之后，下次请求就会访问redis，获取最新的配置信息。当然这之间配置信息可能已经更改，更改之后到应用最近一次从redis获取数据有一个时间间距，这段时间所使用的配置信息可能不是最新的，当然我们可以忍受这一点。

注意本次博文我们想缓存一个对象，而不是很多数据。

一：简单实现

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1，首先我们假如已经有了一个查询配置信息的方法：

    public MyConfig getConfig(){
        return JSONObject.parseObject(stringRedisTemplate.opsForValue().get("config"), MyConfig.class);
    }

上面代码只是演示，部分代码在博文中没有贴出。

• MyConfig类内容和上面的json字符串对应。
• get("config")中的config是redis中的键。

当程序调用上面的getConfig方法，每次都会从redis获取数据，现在我们对代码进行改造。

2，新建一个缓存类ConfigCache：

public final class ConfigCache {

    private static MyConfig myConfig = null;

    private ConfigCache() {
    }

    static {
        ScheduledExecutorService executor = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor();
        executor.scheduleAtFixedRate(() -> {
            myConfig = null;
        }, 0, 60, TimeUnit.SECONDS);
    }

    public static MyConfig get() {
        return myConfig;
    }

    public static void put(MyConfig newConfig) {
        myConfig = newConfig;
    }
}

我们定义了一个缓存类，持有一个要缓存的对象MyConfig，提供获取和设置方法。并且在每隔60秒清空一次该MyConfig对象，这就实现了缓存对象过期时间的功能。

3，重新编写查询配置信息的代码：

    public MyConfig getConfig(){
        MyConfig myConfig = ConfigCache.get();
        if(myConfig == null){
            myConfig = JSONObject.parseObject(stringRedisTemplate.opsForValue().get("config"), MyConfig.class);
            ConfigCache.put(myConfig);
        }
        return myConfig;
    }

先查询本地缓存，如果本地缓存为空，则从redis查询，并且保存至本地缓存；如果本地缓存不为空，则直接使用本地缓存。

到此上面的简单需求我们就实现了。

二：借用java8 computeIfAbsent 方法优化代码

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上面图片来自《Java 8函数式编程》一书。

很显然1.3节的内容和图片上面的5-31节代码类似，java8提供了computeIfAbsent 方法简化开发。我们可以提供自己的computeIfAbsent 方法，然后优化代码。

1，改造缓存类ConfigCache

public final class ConfigCache {

    private static MyConfig myConfig = null;

    private ConfigCache() {
    }

    static {
        ScheduledExecutorService executor = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor();
        executor.scheduleAtFixedRate(() -> {
            myConfig = null;
        }, 0, 60, TimeUnit.SECONDS);
    }

    public static MyConfig computeIfAbsent(Supplier<MyConfig> supplier) {
        if (myConfig == null) {
            myConfig = supplier.get();
        }
        return myConfig;
    }
}

我们删除了get和put方法，新增了computeIfAbsent 方法，该方法需要一个Supplier，它提供一个MyConfig对象。

computeIfAbsent 代码主要逻辑是如果myConifg不为空，则返回该对象，否则通过Supplier构造一个对象给ConfigCache类的静态属性赋值，并返回该对象。

2，重新编写查询配置信息的实现的代码：

    public MyConfig getConfig(){
        return ConfigCache.computeIfAbsent(JSONObject.parseObject(stringRedisTemplate.opsForValue().get("config"), MyConfig.class));
    }

此时查询配置信息的方法就很简单了，和上面图片改造的类似，代码看起来也简洁许多。