Spring缓存数据

落日映苍穹つ 2022-05-21 12:26 329阅读 0赞

1.启用缓存

Spring对缓存的支持有两种方式：  
    1.注解驱动的缓存  
    2.XML声明的缓存

使用Spring的缓存抽象时，最为通用的方式就是在方法上添加@Cacheable和@CacheEvict注解。

在本例中，声明了ConcurrentMapCacheManager，这个简单的缓存管理器使用java.util.concurrent.ConcurrentHashMap作为其缓存存储。

如果使用Java配置的话，那么可以在其中的一个配置类上添加@EnableCaching，这样的话就能启用注解驱动的缓存。

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如果以XML的方式配置应用的话，那么可以使用Spring cache命名空间中的<cache:annotation-driven>元素来启用注解驱动的缓存。

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在本质上，@EnableCaching和<cache:annotation-driven>的工作方式是相同的。它们都会创建一个切面（aspect）并触发Spring缓存注解的切点（pointcut）。根据所使用的注解以及缓存的状态，这个切面会从缓存中获取数据，将数据添加到缓存之中或者从缓存中移除某个值。

配置缓存管理器

Spring 3.1内置了五个缓存管理器实现，如下所示：  
1.SimpleCacheManager  
2.NoOpCacheManager  
3.ConcurrentMapCacheManager  
4.CompositeCacheManager  
5.EhCacheCacheManager

Spring 3.2引入了另外一个缓存管理器，这个管理器可以用在基于JCache（JSR-107）的缓存提供商之中。除了核心的Spring框架，Spring Data又提供了两个缓存管理器：  
  
1.RedisCacheManager（来自于Spring Data Redis项目）  
2.GemfireCacheManager（来自于Spring Data GemFire项目）

使用Ehcache缓存

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cacheManager()方法创建了一个EhCacheCacheManager的实例，这是通过传入Ehcache CacheManager实例实现的。需要明确的是，EhCache的CacheManager要被注入到Spring的EhCacheCacheManager（Spring CacheManager的实现）之中。

我们需要使用EhCache的CacheManager来进行注入，所以必须也要声明一个CacheManager bean。为了对其进行简化，Spring提供了EhCacheManager-FactoryBean来生成EhCache的CacheManager。方法ehcache()会创建并返回一个EhCacheManagerFactoryBean实例。因为它是一个工厂bean（也就是说，它实现了Spring的FactoryBean接口），所以注册在Spring应用上下文中的并不是EhCacheManagerFactoryBean的实例，而是CacheManager的一个实例，因此适合注入到EhCacheCacheManager之中。

除了在Spring中配置的bean，还需要有针对EhCache的配置。EhCache为XML定义了自己的配置模式，我们需要在一个XML文件中配置缓存，该文件需要符合EhCache所定义的模式。在创建EhCacheManagerFactoryBean的过程中，需要告诉它EhCache配置文件在什么地方。在这里通过调用setConfigLocation()方法，传入ClassPath-Resource，用来指明EhCache XML配置文件相对于根类路径（classpath）的位置。

ehcache.xml文件的内容，不同的应用之间会有所差别，但是至少需要声明一个最小的缓存。例如，如下的EhCache配置声明一个名为spittleCache的缓存，它最大的堆存储为50MB，存活时间为100秒。  
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使用redis缓存

Spring Data Redis提供了RedisCacheManager，这是CacheManager的一个实现。RedisCacheManager会与一个Redis服务器协作，并通过RedisTemplate将缓存条目存储到Redis中。

配置如下所示：

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使用多个缓存管理器

使用超过一个缓存管理器的话，那么可以使用Spring的CompositeCacheManager。

CompositeCacheManager要通过一个或更多的缓存管理器来进行配置，它会迭代这些缓存管理器，以查找之前所缓存的值。如：

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当查找缓存条目时，CompositeCacheManager首先会从JCacheCacheManager开始检查JCache实现，然后通过EhCacheCacheManager检查Ehcache，最后会使用RedisCacheManager来检查Redis，完成缓存条目的查找。  
  
2.为方法添加注解 以支持缓存

Spring的缓存抽象在很大程度上是围绕切面构建的。在Spring中启用缓存时，会创建一个切面，它触发一个或更多的Spring的缓存注解。  
    下面的表列出了Spring所提供的缓存注解。表中的所有注解都能运用在方法或类上。当将其放在单个方法上时，注解所描述的缓存行为只会运用到这个方法上。如果注解放在类级别的话，那么缓存行为就会应用到这个类的所有方法上。  
  
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填充缓存

@Cacheable和@CachePut注解都可以填充缓存，但是它们的工作方式略有差异。  
  
@Cacheable首先在缓存中查找条目，如果找到了匹配的条目，那么就不会对方法进行调用了。如果没有找到匹配的条目，方法会被调用并且返回值要放到缓存之中。而@CachePut并不会在缓存中检查匹配的值，目标方法总是会被调用，并将返回值添加到缓存之中。

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使用方式：

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当findOne()被调用时，缓存切面会拦截调用并在缓存中查找之前以名spittleCache存储的返回值。缓存的key是传递到findOne()方法中的id参数。如果按照这个key能够找到值的话，就会返回找到的值，方法不会再被调用。如果没有找到值的话，那么就会调用这个方法，并将返回值放到缓存之中，为下一次调用findOne()方法做好准备。

把@Cacheable注解放到接口上，@Cacheable会被所有实现类继承。

@Cacheable会条件性地触发对方法的调用，这取决于缓存中是不是已经有了所需要的值，对于所注解的方法，@CachePut采用了一种更为直接的流程。带有@CachePut注解的方法始终都会被调用，而且它的返回值也会放到缓存中。这提供一种很便利的机制，能够让我们在请求之前预先加载缓存。

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当save()方法被调用时，它首先会做所有必要的事情来保存Spittle，然后返回的Spittle会被放到spittleCache缓存中。  
  
自定义缓存key

@Cacheable和@CachePut都有一个名为key属性，这个属性能够替换默认的key，它是通过一个SpEL表达式计算得到的。任意的SpEL表达式都是可行的，但是更常见的场景是所定义的表达式与存储在缓存中的值有关，据此计算得到key。

定义缓存规则的SpEL扩展

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对于save()方法来说，我们需要的键是所返回Spittle对象的id属性。表达式\#result能够得到返回的Spittle。借助这个对象，我们可以通过将key属性设置为\#result.id来引用id属性：

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@Cacheable和@CachePut提供了两个属性用以实现条件化缓存：unless和condition，这两个属性都接受一个SpEL表达式。如果unless属性的SpEL表达式计算结果为true，那么缓存方法返回的数据就不会放到缓存中。与之类似，如果condition属性的SpEL表达式计算结果为false，那么对于这个方法缓存就会被禁用.

unless属性只能阻止将对象放进缓存，但是在这个方法调用的时候，依然会去缓存中进行查找，如果找到了匹配的值，就会返回找到的值。与之不同，如果condition的表达式计算结果为false，那么在这个方法调用的过程中，缓存是被禁用的。就是说，不会去缓存进行查找，同时返回值也不会放进缓存中。

假设对于message属性包含“NoCache”的Spittle对象，我们不想对其进行缓存。为了阻止这样的Spittle对象被缓存起来，可以这样设置unless属性：

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为了要对ID小于10的Spittle关闭缓存，可以在@Cacheable上使用condition属性  
  
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如果findOne()调用时，参数值小于10，那么将不会在缓存中进行查找，返回的Spittle也不会放进缓存中，就像这个方法没有添加@Cacheable注解一样。

移除缓存条目

如果带有@CacheEvict注解的方法被调用的话，那么会有一个或更多的条目会在缓存中移除。

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当remove()调用时，会从缓存中删除一个条目。被删除条目的key与传递进来的spittleId参数的值相等。  
  
@CacheEvict注解的属性，指定了哪些缓存条目应该被移除掉

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3.使用XML声明缓存

需要包含的命名空间

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使用：

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<aop:advisor>，它引用ID为cacheAdvice的通知，该元素将这个通知与一个切点进行匹配，因此建立了一个完整的切面。   在本例中，这个切面的切点会在执行SpittleRepository的任意方法时触发。在<cache:advice>元素中，可以包含任意数量的<cache:caching>元素，这些元素用来完整地定义应用的缓存规则。

在本例中，只包含了一个<cache:caching>元素。这个元素又包含了三个<cache:cacheable>元素和一个<cache:cache-put>元素。每个<cache:cacheable>元素都声明了切点中的某一个方法是支持缓存的。这是与@Cacheable注解同等作用的XML元素。<cache:cache-put>是Spring XML中与@CachePut注解同等作用的元素。它表明一个方法的返回值要填充到缓存之中，但是这个方法本身并不会从缓存中获取返回<cache:cache-put>是Spring XML中与@CachePut注解同等作用的元素。它表明一个方法的返回值要填充到缓存之中，但是这个方法本身并不会从缓存中获取返回值。需要注意的是，<cache:advice>元素有一个cache-manager元素，用来指定作为缓存管理器的bean。它的默认值是cacheManager。

<cache:cacheable>、<cache:cache-put>和<cache:cache-evict>元素都引用了同一个名为spittleCache的缓存。为了消除这种重复，我们可以在<cache:caching>元素上指明缓存的名字：  
  
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<cache:caching>有几个可以供<cache:cacheable>、<cache:cache-put>和<cache:cache-evict>共享的属性，包括：  
    1.cache：指明要存储和获取值的缓存；  
    2·condition：SpEL表达式，如果计算得到的值为false，将会为这个方法禁用缓存；  
    3.key：SpEL表达式，用来得到缓存的key（默认为方法的参数）；  
    4.method：要缓存的方法名。  
除此之外，<cache:cacheable>和<cache:cache-put>还有一个unless属性，可以为这个可选的属性指定一个SpEL表达式，如果这个表达式的计算结果为true，那么将会阻止将返回值放到缓存之中。  
<cache:cache-evict>元素还有几个特有的属性：  
    1.all-entries：如果是true的话，缓存中所有的条目都会被移除掉。如果是false的话，只有匹配key的条目才会被移除掉。  
    2.before-invocation：如果是true的话，缓存条目将会在方法调用之前被移除掉。如果是false的话，方法调用之后才会移除缓存。  
    all-entries和before-invocation的默认值都是false。这意味着在使用<cache:cache-evict>元素且不配置这两个属性时，会在方法调用完成后只删除一个缓存条目。要删除的条目会通过默认的key（基于方法的参数）进行识别，当然也可以通过为名为key的属性设置一个SpEL表达式指定要删除的key。

参考《Spring实战》

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