Spring Boot高级技术------缓存
springboot版本1.5
缓存简单介绍，应用
缓存是分布式系统中的重要组件，主要解决高并发，大数据场景下，热点数据访问的性能问题。提供高性能的数据快速访问。主要作为中间件被应用。
缓存媒介：
常用中间件：Varnish，Ngnix，Squid，Memcache，Redis，Ehcache等；
缓存的内容：文件，数据，对象；
缓存的介质：CPU，内存（本地，分布式），磁盘（本地，分布式）
意义：
应用系统需要通过 Cache 来缓存不经常改变的数据以提高系统性能和增加系统吞吐量，避 免直接访问数据库等低速的存储系统。缓存的数据通常存放在访问速度更快的内存中或者是低 延迟存取的存储器、服务器上。 应用系统缓存通常有以下作用： 缓存 Web 系统的输出，如伪静态页面。 缓存系统中不经常改变的业务数据，如用户权限、字典数据、配置信息等。
1.JSR-107
除此之外，还有
Cache Hit，从 Cache 中取得期望的缓存项，我们通常称之为缓存命中。如果没有命中 则称之为 Cache Miss，意味着需要从数据来源处重新取出井放回 Cache 中。
Cache Miss，缓存丢失，根据 Key 没有从缓存中找到对应的缓存项。
Cache Evication，缓存清除操作。
Hot Data，热点数据，缓存系统能调整算法或者内部存储方式，使得最有可能频繁访 问的数据能被尽快访问到。
On-Heap, Java 分配对象都是在堆内存中，有最快的获取速度。由于虚拟机的垃圾回 收管理机制，缓存放入过多的对象会导致垃圾回收时间过长，从而有可能影响性能。
0ff -Heap，堆外内存，对象存放在虚拟机分配的堆外内存中，因此不受垃圾回收管理 机制的管理，不影响系统性能，但堆外内存的对象要被使用，还要序列化成堆内对象。 很多缓存工具会把不常用的对象放到堆外，把热点数据放到堆内 。
2.spring boot 缓存抽象技术
Spring Boot 应用通过注解的方式使用统一的缓存，只需在方法上使用缓存注解即可，其缓存的具体实现依 赖于选择的目标缓存管理器
@Repository
@Mapper
public interface StudentDao {
@Select("select * from student_info where id=#{id}")
Student selectAllStudent(int id);
@Update("update student_info set username = #{stu.username} where id = #{stu.id}")
void update (@Param("stu") Student student);
@Delete("DELETE from student_info where id = #{id}")
void delete(int id );
}
service层
//@CacheConfig(cacheNames = "student")
@Service
public class StudentService {
@Autowired
StudentDao studentDao;
/**
* @Cacheable
* cacheNames：指定缓存组件的名字，将方法返回值放入缓存，是数组类型，可以指定多个缓存
* key：缓存数据所用到的key，默认是方法参数值，但也可以指定使用spel表达式
* keyGenerator:key的生成器，可以自定义
* cacheManager:指定缓存管理器
* condition:指定符合情况的条件下才缓存 condition = "#id>2" id>2的情况下才缓存，可以写很多判断条件
* unless:排除某些缓存情况，unless = "#id==4" id=4的情况下不缓存
* sync ：异步，默认是false，异步情况下不支持 unless
*
* 先访问缓存，没有缓存才执行方法访问数据库，执行完方法后存入缓存
* @param id
* @return
*/
@Cacheable(cacheNames = "student",key = "#id"/*key = "#root.method.name+'['+#id+']'"*/,condition = "#id>2",unless = "#id==4")
public Student select(int id){
Student student = studentDao.selectAllStudent(id);
System.out.println("查询"+id+"号学生");
return student;
}
/**
* @CachePut
* 既调用方法也更新缓存，用于新增或者修改
* 先调用目标方法，将目标方法的返回结果存入缓存
* @param id
* @return
*/
@CachePut(cacheNames = "student",key = "#id")
public Student testCachePut(int id){
Student student = new Student();
student.setUsername("kidD");
student.setId(4);
studentDao.update(student);
return student;
}
/**
* @CacheEvict
* 缓存删除，数据库数据记录删除后，原先的缓存也被删除
* allEntries = true:清除所有的缓存
* beforeInvocation = true/false :缓存的清除默认是在方法之后执行（false）
* @param id
* @return
*/
@CacheEvict(cacheNames = "student",key = "#id")
public void testCacheEvict(int id){
//studentDao.delete(id);
System.out.println("删除"+id+"的缓存");
}
}
controller层
@RestController
public class StudentController {
@Autowired
StudentService studentService;
@GetMapping("/select/{id}")
public Object select(@PathVariable("id") int id){
return studentService.select(id);
}
@GetMapping("/update/{id}")
public Object update(@PathVariable("id") int id){
return studentService.testCachePut(id);
}
@GetMapping("/delete/{id}")
public Object delete(@PathVariable("id") int id){
studentService.testCacheEvict(id);
return "success";
}
}
pom.xml
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-cache</artifactId>
</dependency>
3.spring boot整合redis
1.导入依赖
<!-- 加载spring boot redis包 -->
<!--这是一个起步依赖，会自动加载很多相关依赖-->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>
2.配置redis
#配置下redis的连接信息
spring.redis.host=127.0.0.1
spring.redis.port=6379
spring.redis.password=123456
#默认是Simple，Simple适合单体或者开发环境使用
spring.cache.type=redis
StringRedisTemplate 是 Spring Boot 默认提供的 Redis 操作接口 ， 适合 Key 和 Value 都是字 符串的情况，这种形式对于 Redis 来说（相对于 Redis 支持的二进制 Key-Value），容易阅读。 Spring Boot 也可以采用 JDK 序列化的方式来序列化 Key 和 Value 的 RedisTemplate 类，这 是一个通用类， 其实现可以提供不同的序列化方式。Redis允许key和value都是任意的二进制形式，我认为最好还是使用字符串作为key-value形式更好，这样通过redis客户端可以方便我们查看和管理，json也是一种不错的序列化方式，默认的序列化器是jdk的序列器，可读性不佳，可以自定义序列化器和CacheManager
通过查看源码：发现StringRedisTemplate继承RedisTemplate
public class StringRedisTemplate extends RedisTemplate<String, String> {
public StringRedisTemplate() {
RedisSerializer<String> stringSerializer = new StringRedisSerializer();
this.setKeySerializer(stringSerializer);
this.setValueSerializer(stringSerializer);
this.setHashKeySerializer(stringSerializer);
this.setHashValueSerializer(stringSerializer);
}在看看RedisTemplate
private RedisSerializer<?> defaultSerializer;
if (this.defaultSerializer == null) {
this.defaultSerializer = new JdkSerializationRedisSerializer(this.classLoader != null ? this.classLoader : this.getClass().getClassLoader());
}
默认的序列化是采用jdk的序列化，因此，自定义序列化策略只需要修改defaultSerializer
@Configuration
public class RedisConfig {
/**
* 修改redis序列化方式为json
* 自定义cacheManager
* @param redisConnectionFactory
* @return
* @throws UnknownHostException
*/
//修改序列化方式
@Bean
public RedisTemplate<Object,Student> redisTemplate(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory)throws UnknownHostException {
RedisTemplate<Object,Student> template = new RedisTemplate<>();
template.setConnectionFactory(redisConnectionFactory);
template.setDefaultSerializer(new Jackson2JsonRedisSerializer<Student>(Student.class));
return template;
}
//自定义缓存管理器
@Bean
public RedisCacheManager cacheManager(RedisTemplate<Object, Student> redisTemplate){
RedisCacheManager redisCacheManager = new RedisCacheManager(redisTemplate);
//使用前缀，将cacheName作为前缀
redisCacheManager.setUsePrefix(true);
return redisCacheManager;
}
}
