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一、什么是緩存 Cache
Cache 一詞最早來自于CPU設計
當CPU要讀取一個數據時，首先從CPU緩存中查找，找到就立即讀取并送給CPU處理；沒有找到，就從速率相對較慢的內存中讀取并送給CPU處理，同時把這個數據所在的數據塊調入緩存中，可以使得以后對整塊數據的讀取都從緩存中進行，不必再調用內存。正是這樣的讀取機制使CPU讀取緩存的命中率非常高（大多數CPU可達90%左右），也就是說CPU下一次要讀取的數據90%都在CPU緩存中，只有大約10%需要從內存讀取。這大大節省了CPU直接讀取內存的時間，也使CPU讀取數據時基本無需等待。總的來說，CPU讀取數據的順序是先緩存后內存。
再到后來，出先了硬盤緩存，然后到應用緩存，瀏覽器緩存，Web緩存，等等！
緩存為王！！
Spring Cache
Spring Cache是Spring針對Spring應用，給出的一整套應用緩存解決方案。
Spring Cache本身并不提供緩存實現，而是通過統一的接口和代碼規范，配置、注解等使你可以在Spring應用中使用各種Cache，而不用太關心Cache的細節。通過Spring Cache ，你可以方便的使用
各種緩存實現，包括ConcurrentMap,Ehcache 2.x,JCache,Redis等。
Spring中Cache的定義
Sping 中關于緩存的定義，包括在接口 org.springframework.cache.Cache 中，
它主要提供了如下方法
// 根據指定key獲取值 <T> T get(Object key, Class<T> type) // 將指定的值，根據相應的key，保存到緩存中 void put(Object key, Object value); // 根據鍵，回收指定的值 void evict(Object key)
從定義中不難看著,Cache 事實上就是一個key-value的結構，我們通過個指定的key來操作相應的value
Cache Manager
Cache是key-value的集合，但我們在項目中，可能會存在各種業務主題的不同的Cache，比如用戶的cache,部門的Cache等，這些cache在邏輯上是分開的。為了區分這些Cache，提供了org.springframework.cache.CacheManager用來管理各種Cache.該接口只包含兩個方法
// 根據名字獲取對應主題的緩存 Cache getCache(String name); // 獲取所有主題的緩存 Collection<String> getCacheNames();
在該接口中，不允許對Cache進行增加、刪除操作，這些操作應該在各種CacheManager實現的內部完成，而不應該公開出來。
基于注解的緩存
對數據的緩存操作，理論上和業務本身的相關性不大，我們應當把對Cache的讀寫操作從主要代碼邏輯中分離出來。Spring分離的方式就是基于注解的（當然像JSR-107等也是基于注解的）。
Spring 提供了一系列的注解，包括@Cacheable，@CachePut，@CacheEvict等一系列注解來簡化我們對緩存的操做，這些注解都位于org.springframework.cache.annotation包下。
二、例子
一個簡單的Spring Boot使用Spring Cache的例子
我們一步一步，來構建一個基于Spring Boot Cache的例子
新建一個Spring Boot 項目，引入如下依賴
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-cache</artifactId>
</dependency>
<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>
</dependencies>
其中，spring-boot-starter-cache是cache關鍵依賴。
修改Application類，加入啟用緩存的注解@EnableCaching
@SpringBootApplication
@EnableCaching
public class CacheSimpleApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(CacheSimpleApplication.class, args);
}
}
@EnableCache注解啟動了Spring的緩存機制，它會使應用檢測所有緩存相關的注解并開始工作，同時還會創建一個CacheManager的bean,可以被我們的應用注入使用。
新建一個RestController類
@RestController
@RequestMapping("/")
public class CacheController {
@Autowired
private CacheTestService cacheTestService;
/**
* 根據ID獲取信息
*
* @param id
* @return
*/
@GetMapping("{id}")
public String test(@PathVariable("id") String id) {
return cacheTestService.get(id);
}
/**
* 刪除某個ID的信息
*
* @param id
* @return
*/
@DeleteMapping("{id}")
public String delete(@PathVariable("id") String id) {
return cacheTestService.delete(id);
}
/**
* 保存某個ID的信息
*
* @param id
* @return
*/
@PostMapping
public String save(@RequestParam("id") String id, @RequestParam("value") String value) {
return cacheTestService.save(id, value);
}
/**
* 跟新某個ID的信息
*
* @param id
* @return
*/
@PutMapping("{id}")
public String update(@PathVariable("id") String id, @RequestParam("value") String value) {
return cacheTestService.update(id, value);
}
}
該類調用某個Service來實現實際的增刪改查操作。
Service 實現
接下來，我們要實現我們的Service
@Service
public class SimpleCacheTestServiceImpl implements CacheTestService {
private static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(SimpleCacheTestServiceImpl.class);
private final Map<String, String> enties = new HashMap<>();
public SimpleCacheTestServiceImpl() {
enties.put("1", "this no 1");
}
@Autowired
private CacheManager cacheManager;
@Override
@Cacheable(cacheNames = "test")
public String get(String id) {
// 記錄數據產生的時間，用于測試對比
long time = new Date().getTime();
// 打印使用到的cacheManager
logger.info("The cacheManager is" + cacheManager);
// 當數據不是從cache里面獲取時，打印日志
logger.info("Get value by id=" + id + ", The time is " + time);
return "Get value by id=" + id + ",the value is" + enties.get(id);
}
@Override
public String delete(String id) {
return enties.remove(id);
}
@Override
public String save(String id, String value) {
logger.info("save value " + value + " with key " + id);
enties.put(id, value);
return value;
}
@Override
public String update(String id, String value) {
return enties.put(id, value);
}
}
緩存
首先在get方法上加上 @Cacheable 注解，運行代碼測試。
我們使用postman做測試，測試地址為 http://localhost:8080/1 ，瀏覽器響應Get value by id=1,the value isthis no 1，服務器控制臺打印兩行日志
Get value by id=1,the value isthis no 1 Get value by id=1, The time is 1516004770216
但我們再次刷新瀏覽器地址時，瀏覽器正常返回，但控制臺已經不再打印了，原因是第二次調用時，Spring 已經不再執行方法，而是直接獲取緩存的值。 Spring Cache將函數的返回值以函數參數為key,緩存在了名為test的緩存中 。
這里我們使用了 @Cacheable 注解，注解中的cacheNames指定了這里讀取的是哪個Cache。這里會在cacheName="test"的cache中去查找key是id的緩存對象。
刪除緩存中的數據
在上面的程序中，如果我們通過delete請求刪除指定值，發送delete請求到 http://localhost:8080/1 ,這個時候，值已經從map中刪除了，但我們get 請求到 http://localhost:8080/1 的時候，仍然可以拿到值，這是因為我們在刪除數據的時候，沒有刪除緩存中的數據，而在前面的get方法中，方法的運行結果仍然被保存著，Spring不會去重新讀取，而是直接讀取緩存。這個時候，我們在方法前面加上注解
@Override
@CacheEvict(cacheNames = "test")
public String delete(String id) {
return enties.remove(id);
}
先后測試，首先調用get請求，會正確顯示返回值為Get value by id=1,the value is 1
然后調用delete請求。將數據從cache和map中刪除，再次調用get請求，這時返回Get value by id=1,the value is null，代表該值確實從緩存中刪除了。
這里我們使用了 @CacheEvict 注解，cacheNames指定了刪除哪個cache中的數據， 默認會使用方法的參數作為刪除的key
更新緩存
當程序到這里時，如果我們運行post請求，請求體為 id=1&value=new1，這時控制臺打印save value new value1 with key 1，代碼會將值保存到map中，但我們運行get請求時，會發現返回值仍然是之前的狀態。這是我們可以使用
@Override
@CachePut(cacheNames = "test", key = "#id")
public String save(String id, String value) {
logger.info("save value " + value + " with key " + id);
return enties.put(id, value);
}
重新執行代碼，我們先發送delete請求，從map和和cache中刪除數據。然后再發送post請求，寫入數據到map中。最后再發送get請求，會發現現在可以正確的取到值了，控制臺也沒有打印從map中獲取數據的日志。
這里用到了 @CachePut 注解，這個注解的作用是 將方法的返回值按照給定的key,寫入到cacheNames指定的cache中去 。
同樣，我們需要再put方法上加上 @CachePut 注解，讓修改也能刷新緩存中的數據。
到這里，一個簡單的包含增刪改查的緩存應用就完成了。
三、劃重點
幾個注解
注意
@Cacheable和@Cacheput都會將方法的執行結果按指定的key放到緩存中，@Cacheable在執行時，會先檢測緩存中是否有數據存在，如果有，直接從緩存中讀取。如果沒有，執行方法，將返回值放入緩存，而@Cacheput會先執行方法，然后再將執行結果寫入緩存。 使用@Cacheput的方法一定會執行
完整的示例代碼在 https://github.com/ldwqh0/cache-test
總結
以上所述是小編給大家介紹的Spring Boot 中使用cache緩存的方法，希望對大家有所幫助，如果大家有任何疑問請給我留言，小編會及時回復大家的。在此也非常感謝大家對億速云網站的支持！
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