SpringBoot的缓存实现Cache和自定义缓存管理器
java小资2021-03-24 17:27
项目中总会有些数据是访问频繁，但是这些数据有基本上不会修改，比如，商品的分类这些的数据，其基本上不会修改，但在处理这些数据的时候往往还需要处理成树结构等格式，也就多了许多没有意义的消耗。下面我们来看下spring给我带来的缓存技术Caching。并在结尾会使用redis替换缓存管理器，并实现自定义的缓存管理器。
基本的上使用就是两步：
1、开启基于注解的缓存
在启动类或者缓存的配置类上添加@EnableCaching
2缓存的注解使用
@Cacheable @CacheEvict @CachePut @Caching @CacheConfig
原理：
在SpringBoot项目启动时，自定配置类会加载CacheAutoConfiguration的自动配置类。该类会在容器中自动注入以下几个配置类，根据不用的条件来决定是哪个配置类起作用。
通过运行代码发现其默认的缓存的配置类是SimpleCacheConfiguration，其给容器中注册了一个CacheManager：ConcurrentMapCacheManager，最后将数据存储在ConcurrentMap中
注解的具体使用
官网注解截图@Cacheable：
运行流程1、方法运行之前，先去查询Cache（缓存组件），按照cacheNames指定的名字获取；（CacheManager先获取相应的缓存），第一次获取缓存如果没有Cache组件会自动创建。2、去Cache中查找缓存的内容，使用一个key，默认就是方法的参数；key是按照某种策略生成的；默认是使用keyGenerator生成的，默认使用SimpleKeyGenerator生成key；SimpleKeyGenerator生成key的默认策略；如果没有参数；key=new SimpleKey()；如果有一个参数：key=参数的值如果有多个参数：key=new SimpleKey(params)；3、没有查到缓存就调用目标方法；4、将目标方法返回的结果，放进缓存中 @Cacheable标注的方法执行之前先来检查缓存中有没有这个数据，默认按照参数的值作为key去查询缓存，如果没有就运行方法并将结果放入缓存；以后再来调用就可以直接使用缓存中的数据；核心：1、使用CacheManager【ConcurrentMapCacheManager】按照名字得到Cache【ConcurrentMapCache】组件2、key使用keyGenerator生成的，默认是SimpleKeyGenerator具体参数：cacheNames/value：指定缓存组件的名字；将方法的返回结果放在哪个缓存中，是数组的方式，可以指定多个缓存；key：缓存数据使用的key；可以用它来指定。默认是使用方法参数的值 1-方法的返回值编写SpEL； #i d;参数id的值 #a0 #p0 #root.args[0] getEmp[2]keyGenerator：key的生成器；可以自己指定key的生成器的组件id key/keyGenerator二选一使用；cacheManager：指定缓存管理器；或者cacheResolver指定获取解析器 两者二选一使用condition：指定符合条件的情况下才缓存；,condition = "#id>0" condition = "#a0>1"：第一个参数的值>1的时候才进行缓存unless:否定缓存；当unless指定的条件为true，方法的返回值就不会被缓存；可以获取到结果进行判断unless = "#result == null" unless = "#a0==2":如果第一个参数的值是2，结果不缓存；sync：是否使用异步模式
下图为el表达式的写法
@CachePut：
既调用方法，又更新缓存数据；同步更新缓存，修改了数据库的某个数据，同时更新缓存；运行流程：1、先调用目标方法2、将目标方法的结果缓存起来需要注意的是此处的key属性要个查询的key一直，要不最后修改的是一份缓存，查询的是一套缓存，从而造成数据的不一致。 @CacheEvict：缓存清除
具体参数：key：指定要清除的数据allEntries= true：指定清除这个缓存中所有的数据beforeInvocation = false：缓存的清除是否在方法之前执行默认代表缓存清除操作是在方法执行之后执行；如果出现异常缓存就不会清除beforeInvocation = true： 代表清除缓存操作是在方法运行之前执行，无论方法是否出现异常，缓存都清除
@Caching
定义复杂的缓存规则
@CacheConfig抽取缓存的公共配置
@CacheConfig(cacheNames="emp"/*,cacheManager = "employeeCacheManager"*/) //抽取缓存的公共配置
cacheNames 指定该类全局的缓存名称
keyGenerator 指定key的生产策略
cacheManager 指定缓存管理器
重点：使用Redis替换默认的缓存管理器
添加pom依赖<dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId></dependency>
<dependency><groupId>redis.clients</groupId> <artifactId>jedis</artifactId></dependency>
自定义缓存管理器（springboot2版本使用，1版本的自己查询下就可以了 那个比较简单）一定要注意 保存的数据实体类一定以实现序列号接口Serializable
@Beanpublic RedisCacheManager cacheManager(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory) {// 使用缓存的默认配置 RedisCacheConfiguration config = RedisCacheConfiguration.defaultCacheConfig(); // 使用 GenericJackson2JsonRedisSerializer 作为序列化器 config = config.serializeValuesWith( RedisSerializationContext.SerializationPair.fromSerializer(new GenericJackson2JsonRedisSerializer())); RedisCacheManager.RedisCacheManagerBuilder builder = RedisCacheManager.builder(redisConnectionFactory).cacheDefaults(config);return builder.build();}
上面为什么会选用GenericJackson2JsonRedisSerializer 作为序列化器呢，以下说下我的踩坑史。JdkSerializationRedisSerializer是默认序列化方式，是最简单的也是最安全的，只要实现了Serializer接口，实体类型，集合，Map等都能序列化与反序列化，但缺陷是序列化数据很多，会对redis造成更大压力，且可读性和跨平台基本无法实现Jackson2JsonRedisSerializer用的是json的序列化方式，能解决JdkSerializationRedisSerializer带来的缺陷，但复杂类型(集合，泛型，实体包装类)反序列化时会报错，且Jackson2JsonRedisSerializer需要指明序列化的类Class，这代表一个实体类就有一个RedisCacheManager，代码冗余。
最后使用GenericJackson2JsonRedisSerializer，此类不用需要指明序列化的类，写一个RedisCacheManager即可，代码更精简，复杂类型(集合，泛型)反序列化时不会报错，查看可以发现实现原理是在json数据中放一个@class属性，指定了类的全路径包名，方便反序列化，以上为最后选择GenericJackson2JsonRedisSerializer的原因。
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