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這篇文章主要介紹“SpringBoot怎么使用Caffeine實現緩存”，在日常操作中，相信很多人在SpringBoot怎么使用Caffeine實現緩存問題上存在疑惑，小編查閱了各式資料，整理出簡單好用的操作方法，希望對大家解答”SpringBoot怎么使用Caffeine實現緩存”的疑惑有所幫助！接下來，請跟著小編一起來學習吧！
在深入探討如何向應用程序添加緩存之前，首先想到的問題是為什么我們需要在應用程序中使用緩存。
假設有一個包含客戶數據的應用程序，用戶發出兩個請求來獲取客戶的數據（id=100）。
這就是沒有緩存時的情況。
如您所見，對于每個請求，應用程序都會轉到數據庫獲取數據。從數據庫獲取數據是一項成本高昂的操作，因為它涉及IO。
但是，如果中間有一個緩存存儲，可以在其中臨時存儲短時間的數據，則可以將這些往返保存到數據庫并在IO時間保存。
這就是使用緩存時上述交互的樣子。
SpringBoot只提供了一個緩存抽象，您可以使用它將緩存透明、輕松地添加到Spring應用程序中。
它不提供實際的緩存存儲。
但是，它可以與不同類型的緩存提供程序一起工作，如Ehcache、Hazelcast、Redis、Caffee等。
SpringBoot的緩存抽象可以添加到方法中（使用注釋）
基本上，在執行方法之前，Spring框架將檢查方法數據是否已經緩存
如果是，則它將從緩存中獲取數據。
否則它將執行該方法并緩存數據
它還提供了從緩存中更新或刪除數據的抽象。
在我們當前的博客中，我們將了解如何使用Caffeine添加緩存，Caffeine是一種基于Java8的高性能、接近最優的緩存庫。
您可以在 application.yaml 文件中指定使用哪個緩存提供程序來設置 spring.cache.type 屬性。
但是，如果沒有提供屬性，Spring將根據添加的庫自動檢測緩存提供程序。
現在假設您已經啟動并運行了基本的Spring boot應用程序，讓我們添加緩存依賴項。
打開 build.gradle 文件，并添加以下依賴項以啟用Spring Boot的緩存
compile('org.springframework.boot:spring-boot-starter-cache')接下來我們將添加對Caffeine的依賴
compile group: 'com.github.ben-manes.caffeine', name: 'caffeine', version: '2.8.5'
現在我們需要在Spring Boot應用程序中啟用緩存。
為此，我們需要創建一個配置類并提供注釋 @EnableCaching 。
@Configuration
@EnableCaching
public class CacheConfig {
}現在這個類是一個空類，但是我們可以向它添加更多配置（如果需要）。
現在我們已經啟用了緩存，讓我們提供緩存名稱和緩存屬性的配置，如緩存大小、緩存過期時間等
最簡單的方法是在 application.yaml 中添加配置
spring: cache: cache-names: customers, users, roles caffeine: spec: maximumSize=500, expireAfterAccess=60s
上述配置執行以下操作
將可用緩存名稱限制為客戶、用戶和角色。將最大緩存大小設置為500。
當緩存中的對象數達到此限制時，將根據緩存逐出策略從緩存中刪除對象。將緩存過期時間設置為1分鐘。
這意味著項目將在添加到緩存1分鐘后從緩存中刪除。
還有另一種配置緩存的方法，而不是在 application.yaml 文件中配置緩存。
您可以在緩存配置類中添加并提供一個 CacheManager Bean，該Bean可以完成與上面在 application.yaml 中的配置完全相同的工作
@Bean
public CacheManager cacheManager() {
Caffeine<Object, Object> caffeineCacheBuilder =
Caffeine.newBuilder()
.maximumSize(500)
.expireAfterAccess(
1, TimeUnit.MINUTES);
CaffeineCacheManager cacheManager =
new CaffeineCacheManager(
"customers", "roles", "users");
cacheManager.setCaffeine(caffeineCacheBuilder);
return cacheManager;
}在我們的代碼示例中，我們將使用Java配置。
我們可以在Java中做更多的事情，比如配置 RemovalListener ，當一個項從緩存中刪除時執行 RemovalListener ，或者啟用緩存統計記錄，等等。
在我們使用的示例Spring boot應用程序中，我們已經有了以下API GET /API/v1/customer/{id} 來檢索客戶記錄。
我們將向CustomerService類的 getCustomerByd（longCustomerId） 方法添加緩存。
要做到這一點，我們只需要做兩件事
1. 將注釋 @CacheConfig（cacheNames=“customers”） 添加到 CustomerService 類
提供此選項將確保 CustomerService 的所有可緩存方法都將使用緩存名稱“customers”
2. 向方法 Optional getCustomerById(Long customerId) 添加注釋 @Cacheable
@Service
@Log4j2
@CacheConfig(cacheNames = "customers")
public class CustomerService {
@Autowired
private CustomerRepository customerRepository;
@Cacheable
public Optional<Customer> getCustomerById(Long customerId) {
log.info("Fetching customer by id: {}", customerId);
return customerRepository.findById(customerId);
}
}另外，在方法 getCustomerById（） 中添加一個 LOGGER 語句，以便我們知道服務方法是否得到執行，或者值是否從緩存返回。
代碼如下:log.info("Fetching customer by id: {}", customerId);這就是緩存工作所需的全部內容。現在是測試緩存的時候了。
啟動您的應用程序，并點擊客戶獲取url
http://localhost:8080/api/v1/customer/
在第一次API調用之后，您將在日志中看到以下行—“ Fetching customer by id ”。
但是，如果再次點擊API，您將不會在日志中看到任何內容。這意味著該方法沒有得到執行，并且從緩存返回客戶記錄。
現在等待一分鐘（因為緩存過期時間設置為1分鐘）。
一分鐘后再次點擊GETAPI，您將看到下面的語句再次被記錄——“通過id獲取客戶”。
這意味著客戶記錄在1分鐘后從緩存中刪除，必須再次從數據庫中獲取。
通常我們緩存 GET 調用，以提高性能。
但我們需要非常小心的是緩存對象的更新/刪除。
@CachePut @cacheexecute
如果未將 @CachePut/@cacheexecute 放入更新/刪除方法中，GET調用中緩存返回的對象將與數據庫中存儲的對象不同。考慮下面的示例場景。
如您所見，第二個請求已將人名更新為“ John Smith ”。但由于它沒有更新緩存，因此從此處開始的所有請求都將從緩存中獲取過時的個人記錄（“ John Doe ”），直到該項在緩存中被刪除/更新。
大多數現代web應用程序通常有多個應用程序節點，并且在大多數情況下都有一個負載平衡器，可以將用戶請求重定向到一個可用的應用程序節點。
這種類型的部署為應用程序提供了可伸縮性，任何用戶請求都可以由任何一個可用的應用程序節點提供服務。
在這些分布式環境（具有多個應用服務器節點）中，緩存可以通過兩種方式實現
應用服務器中的嵌入式緩存（正如我們現在看到的）
遠程緩存服務器
嵌入式緩存駐留在應用程序服務器中，它隨應用程序服務器啟動/停止。由于每臺服務器都有自己的緩存副本，因此對其緩存的任何更改/更新都不會自動反映在其他應用程序服務器的緩存中。
考慮具有嵌入式緩存的多節點應用服務器的下面場景，其中用戶可以根據應用服務器為其請求服務而得到不同的結果。
正如您在上面的示例中所看到的，更新請求更新了 Application Node2 的數據庫和嵌入式緩存。
但是， Application Node1 的嵌入式緩存未更新，并且包含過時數據。因此， Application Node1 的任何請求都將繼續服務于舊數據。
要解決這個問題，您需要實現 CACHE REPLICATION —其中任何一個緩存中的任何更新都會自動復制到其他緩存（下圖中顯示為藍色虛線）
解決上述問題的另一種方法是使用遠程緩存服務器（如下所示）。
然而，這種方法的最大缺點是增加了響應時間——這是由于從遠程緩存服務器獲取數據時的網絡延遲（與內存緩存相比）
到目前為止，我們看到的緩存示例是向應用程序添加基本緩存所需的唯一代碼。
然而，現實世界的場景可能不是那么簡單，可能需要進行一些定制。在本節中，我們將看到幾個這樣的例子
我們知道緩存是密鑰、值對的存儲。
示例1：默認緩存鍵–具有單參數的方法
最簡單的緩存鍵是當方法只有一個參數，并且該參數成為緩存鍵時。在下面的示例中， Long customerId 是緩存鍵
示例2：默認緩存鍵–具有多個參數的方法
在下面的示例中，緩存鍵是所有三個參數的SimpleKey– countryId 、 regionId 、 personId 。
示例3：自定義緩存密鑰
在下面的示例中，我們將此人的 emailAddress 指定為緩存的密鑰
示例4：使用 KeyGenerator 的自定義緩存密鑰
讓我們看看下面的示例–如果要緩存當前登錄用戶的所有角色，該怎么辦。
該方法中沒有提供任何參數，該方法在內部獲取當前登錄用戶并返回其角色。
為了實現這個需求，我們需要創建一個如下所示的自定義密鑰生成器
然后我們可以在我們的方法中使用這個鍵生成器，如下所示。
在某些用例中，我們只希望在滿足某些條件的情況下緩存結果
示例1（支持 java.util.Optional –僅當存在時才緩存）
僅當結果中存在 person 對象時，才緩存 person 對象。
@Cacheable( value = "persons", unless = "#result?.id") public Optional<Person> getPerson(Long personId)
示例2（如果需要，by-pass緩存）
@Cacheable(value = "persons", condition="#fetchFromCache") public Optional<Person> getPerson(long personId, boolean fetchFromCache)
僅當方法參數“ fetchFromCache ”為true時，才從緩存中獲取人員。通過這種方式，方法的調用方有時可以決定繞過緩存并直接從數據庫獲取值。
示例3（基于對象屬性的條件計算）
僅當價格低于500且產品有庫存時，才緩存產品。
@Cacheable( value="products", condition="#product.price<500", unless="#result.outOfStock") public Product findProduct(Product product)
我們已經看到 @Cacheable 用于將項目放入緩存。
但是，如果該對象被更新，并且我們想要更新緩存，該怎么辦？
我們已經在前面的一節中看到，不更新緩存post任何更新操作都可能導致從緩存返回錯誤的結果。
@CachePut(key = "#person.id") public Person update(Person person)
但是如果 @Cacheable 和 @CachePut 都將一個項目放入緩存，它們之間有什么區別？
主要區別在于實際的方法執行
@Cacheable @CachePut
緩存失效與將對象放入緩存一樣重要。
當我們想要從緩存中刪除一個或多個對象時，有很多場景。讓我們看一些例子。
例1
假設我們有一個用于批量導入個人記錄的API。
我們希望在調用此方法之前，應該清除整個 person 緩存（因為大多數 person 記錄可能會在導入時更新，而緩存可能會過時）。我們可以這樣做如下
@CacheEvict( value = "persons", allEntries = true, beforeInvocation = true) public void importPersons()
例2
我們有一個Delete Person API，我們希望它在刪除時也能從緩存中刪除 Person 記錄。
@CacheEvict( value = "persons", key = "#person.emailAddress") public void deletePerson(Person person)
默認情況下 @CacheEvict 在方法調用后運行。
到此，關于“SpringBoot怎么使用Caffeine實現緩存”的學習就結束了，希望能夠解決大家的疑惑。理論與實踐的搭配能更好的幫助大家學習，快去試試吧！若想繼續學習更多相關知識，請繼續關注億速云網站，小編會繼續努力為大家帶來更多實用的文章！
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