"[图片] 概述 在如今高并发的互联网应用中,缓存的地位举足轻重,对提升程序性能帮助不小。而 3.x 开始的 Spring 也引入了对 Cache 的支持,那对于如今发展得如火如荼的 Spring Boot 来说自然也是支持缓存特性的。当然 Spring Boot 默认使用的是 SimpleCacheConfigurat .."

Guava Cache 本地缓存在 Spring Boot 应用中的实践

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概述

在如今高并发的互联网应用中,缓存的地位举足轻重,对提升程序性能帮助不小。而 3.x 开始的 Spring 也引入了对 Cache 的支持,那对于如今发展得如火如荼的 Spring Boot 来说自然也是支持缓存特性的。当然 Spring Boot 默认使用的是 SimpleCacheConfiguration,即使用 ConcurrentMapCacheManager 来实现的缓存。但本文将讲述如何将 Guava Cache 缓存应用到 Spring Boot 应用中。

Guava Cache 是一个全内存的本地缓存实现,而且提供了线程安全机制,所以特别适合于代码中已经预料到某些值会被多次调用的场景

下文就上手来摸一摸它,结合对数据库的操作,我们让 Guava Cache 作为本地缓存来看一下效果!

注: 本文首发于 My Personal Blog:CodeSheep·程序羊,欢迎光临 小站


准备工作

比如我这里准备了一张用户表,包含几条记录:

准备好MySQL数据库和数据表

我们将通过模拟数据库的存取操作来看看 Guava Cache 缓存加入后的效果。


搭建工程:Springboot + MyBatis + MySQL + Guava Cache

pom.xml 中添加如下依赖:

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>

        <!--for mybatis-->
        <dependency>
            <groupId>org.mybatis.spring.boot</groupId>
            <artifactId>mybatis-spring-boot-starter</artifactId>
            <version>1.3.2</version>
        </dependency>

        <!--for Mysql-->
        <dependency>
            <groupId>mysql</groupId>
            <artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
            <scope>runtime</scope>
        </dependency>

        <!-- Spring boot Cache-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-cache</artifactId>
        </dependency>

        <!--for guava cache-->
        <dependency>
            <groupId>com.google.guava</groupId>
            <artifactId>guava</artifactId>
            <version>27.0.1-jre</version>
        </dependency>

    </dependencies>

建立 Guava Cache 配置类

引入 Guava Cache 的配置文件 GuavaCacheConfig

@Configuration
@EnableCaching
public class GuavaCacheConfig {

    @Bean
    public CacheManager cacheManager() {
        GuavaCacheManager cacheManager = new GuavaCacheManager();
        cacheManager.setCacheBuilder(
                CacheBuilder.newBuilder().
                        expireAfterWrite(10, TimeUnit.SECONDS).
                        maximumSize(1000));
        return cacheManager;
    }
}

Guava Cache 配置十分简洁,比如上面的代码配置缓存存活时间为 10 秒,缓存最大数目为 1000 个


配置 application.properties

server.port=82

# Mysql 数据源配置
spring.datasource.url=jdbc:mysql://121.116.23.145:3306/demo?useUnicode=true&characterEncoding=utf-8&useSSL=false
spring.datasource.username=root
spring.datasource.password=xxxxxx
spring.datasource.driver-class-name=com.mysql.jdbc.Driver

# mybatis配置
mybatis.type-aliases-package=cn.codesheep.springbt_guava_cache.entity
mybatis.mapper-locations=classpath:mapper/*.xml
mybatis.configuration.map-underscore-to-camel-case=true

编写数据库操作和 Guava Cache 缓存的业务代码

public class User {

    private Long userId;
    private String userName;
    private Integer userAge;

    public Long getUserId() {
        return userId;
    }

    public void setUserId(Long userId) {
        this.userId = userId;
    }

    public String getUserName() {
        return userName;
    }

    public void setUserName(String userName) {
        this.userName = userName;
    }

    public Integer getUserAge() {
        return userAge;
    }

    public void setUserAge(Integer userAge) {
        this.userAge = userAge;
    }
}
public interface UserMapper {

    List<User> getUsers();
    int addUser(User user);
    List<User> getUsersByName( String userName );
}
@Service
public class UserService {

    @Autowired
    private UserMapper userMapper;

    public List<User> getUsers() {
        return userMapper.getUsers();
    }

    public int addUser( User user ) {
        return userMapper.addUser(user);
    }

    @Cacheable(value = "user", key = "#userName")
    public List<User> getUsersByName( String userName ) {
        List<User> users = userMapper.getUsersByName( userName );
        System.out.println( "从数据库读取,而非读取缓存!" );
        return users;
    }
}

看得很明白了,我们在 getUsersByName接口上添加了注解:@Cacheable。这是 缓存的使用注解之一,除此之外常用的还有 @CachePut@CacheEvit,分别简单介绍一下:

  1. @Cacheable:配置在 getUsersByName方法上表示其返回值将被加入缓存。同时在查询时,会先从缓存中获取,若不存在才再发起对数据库的访问
  2. @CachePut:配置于方法上时,能够根据参数定义条件来进行缓存,其与 @Cacheable不同的是使用 @CachePut标注的方法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,所以主要用于数据新增和修改操作上
  3. @CacheEvict:配置于方法上时,表示从缓存中移除相应数据。
@RestController
public class UserController {

    @Autowired
    private UserService userService;

    @Autowired
    CacheManager cacheManager;

    @RequestMapping( value = "/getusersbyname", method = RequestMethod.POST)
    public List<User> geUsersByName( @RequestBody User user ) {
        System.out.println( "-------------------------------------------" );
        System.out.println("call /getusersbyname");
        System.out.println(cacheManager.toString());
        List<User> users = userService.getUsersByName( user.getUserName() );
        return users;
    }

}

改造 Spring Boot 应用主类

主要是在启动类上通过 @EnableCaching 注解来显式地开启缓存功能

@SpringBootApplication
@MapperScan("cn.codesheep.springbt_guava_cache")
@EnableCaching
public class SpringbtGuavaCacheApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(SpringbtGuavaCacheApplication.class, args);
    }
}

最终完工的整个工程的结构如下:

完整工程结构


实际实验

通过多次向接口 localhost:82/getusersbyname POST 数据来观察效果:

向接口提交数据

可以看到缓存的启用和失效时的效果如下所示(上文 Guava Cache 的配置文件中设置了缓存 user 的实效时间为 10s):

缓存的启用和失效时的取数据效果

怎么样,缓存的作用还是很明显的吧!


后 记

由于能力有限,若有错误或者不当之处,还请大家批评指正,一起学习交流!



  • Spring

    Spring 是一个开源框架,是于 2003 年兴起的一个轻量级的 Java 开发框架,由 Rod Johnson 在其著作《Expert One-On-One J2EE Development and Design》中阐述的部分理念和原型衍生而来。它是为了解决企业应用开发的复杂性而创建的。框架的主要优势之一就是其分层架构,分层架构允许使用者选择使用哪一个组件,同时为 JavaEE 应用程序开发提供集成的框架。

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  • Guava
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