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??Spring 提供了對緩存的支持，允許你將數(shù)據(jù)存儲在緩存中以提高應(yīng)用程序的性能。Spring 緩存抽象基于 Java Caching API，但提供了更簡單的編程模型和更高級的功能。
??Spring 集成緩存提供了一種方便的方式來使用緩存，從而提高應(yīng)用程序的性能。Spring 緩存抽象提供了通用的緩存支持，并集成了常見的緩存解決方案。

緩存接口

??Spring 的緩存 API 以注解方式提供。Spring緩存接口定義主要由org.springframework.cache.Cache和org.springframework.cache.CacheManager兩個接口完成。

• org.springframework.cache.Cache：這個接口代表一個緩存組件，Spring框架通過這個接口與緩存交互。它有幾個重要的方法：

  • String getName(): 返回緩存的名稱。
  • Object get(Object key, Class<?> type): 根據(jù)key獲取緩存數(shù)據(jù)，如果數(shù)據(jù)不存在，返回null。
  • void put(Object key, Object value): 向緩存中添加數(shù)據(jù)。
  • void evict(Object key): 根據(jù)key移除緩存數(shù)據(jù)。
  • void clear(): 清空緩存。

• org.springframework.cache.CacheManager：這個接口定義了如何獲取Cache實例。它有一個重要的方法：

  • Cache getCache(String name): 根據(jù)緩存的名稱獲取Cache實例。

??Spring通過這些接口與各種緩存實現(xiàn)（如EhCache，Redis，Hazelcast等）進(jìn)行交互。要使用Spring的緩存功能，只需配置一個實現(xiàn)了CacheManager接口的Bean，然后在需要使用緩存的地方使用@Cacheable，@CacheEvict和@CachePut等注解即可。

開啟注解

??Spring 為緩存功能提供了注解功能，但是你必須啟動注解：
(1) 在 xml 中聲明
??使用cache:annotation-driven/<cache:annotation-driven cache-manager=“cacheManager”/>
(2) 使用標(biāo)記注解
?? 通過對一個類進(jìn)行注解修飾的方式在這個類中使用緩存注解。

范例如下：

@Configuration
@EnableCaching
public class AppConfig {
}

緩存注解使用

??Spring 對緩存的支持類似于對事務(wù)的支持。 首先使用注解標(biāo)記方法，相當(dāng)于定義了切點，然后使用 Aop 技術(shù)在這個方法的調(diào)用前、調(diào)用后獲取方法的入?yún)⒑头祷刂担M(jìn)而實現(xiàn)了緩存的邏輯。

@Cacheable

??表明所修飾的方法是可以緩存的：當(dāng)?shù)谝淮握{(diào)用這個方法時，它的結(jié)果會被緩存下來，在緩存的有效時間內(nèi)，以后訪問這個方法都直接返回緩存結(jié)果，不再執(zhí)行方法中的代碼段。 這個注解可以用condition屬性來設(shè)置條件，如果不滿足條件，就不使用緩存能力，直接執(zhí)行方法。 可以使用key屬性來指定 key 的生成規(guī)則。

范例如下：

@Service  
public class ExampleService {  
  
    @Cacheable("examples")  
    public String getExample(String key) {  
        // 模擬一個耗時操作  
        try {  
            Thread.sleep(1000);  
        } catch (InterruptedException e) {  
            e.printStackTrace();  
        }  
        return "Example for " + key;  
    }  
}

@CachePut

??與@Cacheable不同，@CachePut不僅會緩存方法的結(jié)果，還會執(zhí)行方法的代碼段。 當(dāng)一個方法被標(biāo)記為 @CachePut，Spring 會在該方法執(zhí)行后更新緩存。它支持的屬性和用法都與@Cacheable一致。

范例如下：

 @Service  
public class ExampleService {  
  
    @CachePut("examples")  
    public void updateExample(String key, String value) {  
        // 更新數(shù)據(jù)的操作  
        // ...  
    }  
}

@CacheEvict

??與@Cacheable功能相反，@CacheEvict表明所修飾的方法是用來刪除失效或無用的緩存數(shù)據(jù)。當(dāng)一個方法被標(biāo)記為 @CacheEvict，Spring 會在該方法執(zhí)行后從緩存中移除相關(guān)的數(shù)據(jù)。

范例如下：

@Service  
public class ExampleService {  
  
    @CacheEvict(value = "examples", key = "#id")  
    public void evictExample(String id) {  
        // 從緩存中移除數(shù)據(jù)的操作  
        // ...  
    }  
}

@Cacheable、@CacheEvict和@CachePut使用方法的集中展示示例：

@Service
public class UserService {
    // @Cacheable可以設(shè)置多個緩存，形式如：@Cacheable({"books", "isbns"})
    @Cacheable(value={"users"}, key="#user.id")
    public User findUser(User user) {
        return findUserInDB(user.getId());
    }

    @Cacheable(value = "users", condition = "#user.getId() <= 2")
    public User findUserInLimit(User user) {
        return findUserInDB(user.getId());
    }

    @CachePut(value = "users", key = "#user.getId()")
    public void updateUser(User user) {
        updateUserInDB(user);
    }

    @CacheEvict(value = "users")
    public void removeUser(User user) {
        removeUserInDB(user.getId());
    }

    @CacheEvict(value = "users", allEntries = true)
    public void clear() {
        removeAllInDB();
    }
}

@Caching

??如果需要使用同一個緩存注解（@Cacheable、@CacheEvict或@CachePut）多次修飾一個方法，就需要用到@Caching。

@Caching(evict = { @CacheEvict("primary"), @CacheEvict(cacheNames="secondary", key="#p0") })
public Book importBooks(String deposit, Date date)

@CacheConfig

??與前面的緩存注解不同，這是一個類級別的注解。 如果類的所有操作都是緩存操作，你可以使用@CacheConfig來指定類，省去一些配置。

@CacheConfig("books")
public class BookRepositoryImpl implements BookRepository {
	@Cacheable
	public Book findBook(ISBN isbn) {...}
}

緩存存儲

??Spring 允許通過配置方式接入多種不同的緩存存儲。用戶可以根據(jù)實際需要選擇。

不同的緩存存儲，具有不同的性能和特性。

使用 ConcurrentHashMap 作為緩存

示例配置：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xmlns:cache="http://www.springframework.org/schema/cache" xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
         http://www.springframework.org/schema/context https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd
         http://www.springframework.org/schema/cache http://www.springframework.org/schema/cache/spring-cache.xsd">

  <description>使用 ConcurrentHashMap 作為 Spring 緩存</description>
    <context:component-scan base-package="io.github.dunwu.spring.cache"/>

  <bean id="simpleCacheManager" class="org.springframework.cache.support.SimpleCacheManager">
    <property name="caches">
      <set>
        <bean class="org.springframework.cache.concurrent.ConcurrentMapCacheFactoryBean" p:name="default"/>
        <bean class="org.springframework.cache.concurrent.ConcurrentMapCacheFactoryBean" p:name="users"/>
      </set>
    </property>
  </bean>

  <cache:annotation-driven cache-manager="simpleCacheManager"/>
</beans>

使用 Ehcache 作為緩存

示例配置：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xmlns:cache="http://www.springframework.org/schema/cache"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
         http://www.springframework.org/schema/context https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd
         http://www.springframework.org/schema/cache http://www.springframework.org/schema/cache/spring-cache.xsd">

  <description>使用 EhCache 作為 Spring 緩存</description>

  <!--配置參考：https://docs.spring.io/spring/docs/current/spring-framework-reference/integration.html#cache-store-configuration-->

  <context:component-scan base-package="io.github.dunwu.spring.cache"/>

  <bean id="ehcache" class="org.springframework.cache.ehcache.EhCacheManagerFactoryBean">
    <property name="configLocation" value="classpath:ehcache/ehcache.xml"/>
  </bean>

  <bean id="ehcacheCacheManager" class="org.springframework.cache.ehcache.EhCacheCacheManager">
    <property name="cacheManager" ref="ehcache"/>
  </bean>

  <cache:annotation-driven cache-manager="ehcacheCacheManager"/>
</beans>

ehcache.xml 中的配置內(nèi)容完全符合 Ehcache 的官方配置標(biāo)準(zhǔn)。

使用 Caffeine 作為緩存

示例配置：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
       xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
       xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
       xmlns:cache="http://www.springframework.org/schema/cache"
       xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd
         http://www.springframework.org/schema/context https://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd
         http://www.springframework.org/schema/cache http://www.springframework.org/schema/cache/spring-cache.xsd">

  <description>使用 Caffeine 作為 Spring 緩存</description>

  <!--配置參考：https://docs.spring.io/spring/docs/current/spring-framework-reference/integration.html#cache-store-configuration-->

  <context:component-scan base-package="io.github.dunwu.spring.cache"/>

  <bean id="caffeineCacheManager" class="org.springframework.cache.caffeine.CaffeineCacheManager"/>

  <cache:annotation-driven cache-manager="caffeineCacheManager"/>
</beans>

參考資料

Spring 官方文檔

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