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SpringBoot——缓存支持1(EhCache)
2017-04-17 09:46:46           
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随着用户的不断增加,数据库的查询操作往往会成为影响用户体验的瓶颈。而对于一个web应用,绝大多数的数据库操作都是查询操作,对于查询操作的优化就变得非常重要了。假设A对这个数据进行查询进行了数据库操作,下一秒B也对同样的数据进行查询操作,如果对于B的操作也进行实质的数据库操作,就显得浪费了。并且在负载均衡之后,数据库访问就成为了web最重要的瓶颈。

解决方案呢?

按数据的活动周期,把数据先缓存到内存。

在进行实际操作之前,我们首先来讨论一下缓存是如何实现的。

基本原理:

 

function get_foo(foo_id)
        foo = memcached_get("foo:"+foo_id)
        return foo if defined foo

        foo = fetch_foo_from_database(foo_id)
        memcached_set("foo:"+foo_id, foo)
        return foo
end

function set_foo(foo)
        foo = save_foo_to_database(foo)
        memcached_set("foo:"+foo_id, foo)
end

注:缓存的对象/数据都是可序列化的;缓存的形式都是;
key 的格式一般是 name_space:object_id
通俗的来将就是,如果访问的对象在内存中已经存在了,就直接返回。如果不存在,才进行真正的数据库访问操作。

 

缓存的形式是。所以判断是否存在这个对象是非常快的操作。

前面我们提到了spring data jpa,它整合和hibernate,而今天我们要讨论的ehcache是hibernate默认使用的缓存。

ehcache的基本原理:在内存中开辟缓存区域,并把这些区划分若干子区域,以形式存储对象

所以首先我们使用spring data jpa实现简单的数据库访问。可以查看这里:https://blog.csdn.net/a60782885/article/details/67637327

实现一个简单的User,并实现对应的Repository,增加findByName方法。

User.java

 

@Entity
public class User {

    @Id
    @GeneratedValue
    private Long id;

    @Column(nullable = false)
    private String name;

    @Column(nullable = false)
    private Integer age;

    public User(){}

    public User(String name, Integer age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }
    // getter setter
}
UserRepository:

 

 

public interface UserRepository extends JpaRepository {
  User findByName(String name);
}
接下来编写简单的测试类:

 

 

@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
public class SpringcloudEhCacheApplicationTests {

	@Autowired
	private UserRepository userRepository;
	@Before
	public void before() {
		userRepository.save(new User("张三", 20));
	}
	@Test
	public void test() throws Exception {
		User u1 = userRepository.findByName("张三");
		System.out.println("第一次查询:" + u1.getAge());
		User u2 = userRepository.findByName("张三");
		System.out.println("第二次查询:" + u2.getAge());
	}

}
不增加缓存的情况下,结果:

 

 

Hibernate: insert into user (age, name) values (?, ?)
Hibernate: select user0_.id as id1_0_, user0_.age as age2_0_, user0_.name as name3_0_ from user user0_ where user0_.name=?
第一次查询:20
Hibernate: select user0_.id as id1_0_, user0_.age as age2_0_, user0_.name as name3_0_ from user user0_ where user0_.name=?
第二次查询:20
可以看到,根据sql打印的信息,确实进行了两次数据库操作。

 

增加缓存:

1.首先增加cache依赖:

 


    org.springframework.boot
    spring-boot-starter-cache
2.在main主函数中增加@EnableCaching注解。

 

3.在Repository接口中增加@CacheConfig注解,并且在需要缓存的方法中增加@Cacheable注解。

 

@CacheConfig(cacheNames = "users")
public interface UserRepository extends JpaRepository {
    @Cacheable
    User findByName(String name);
}

 

运行Junit测试:

 

Hibernate: insert into user (age, name) values (?, ?)
Hibernate: select user0_.id as id1_0_, user0_.age as age2_0_, user0_.name as name3_0_ from user user0_ where user0_.name=?
第一次查询:20
第二次查询:20
在第二次查询中确实没有进行数据库操作。成功!

 

注解解释:

@CacheConfig:主要用于配置该类中会用到的一些共用的缓存配置。在这里@CacheConfig(cacheNames = "users"):配置了该数据访问对象中返回的内容将存储于名为users的缓存对象中,也就是划分出一个成为users的缓存区域。我们也可以不使用该注解,直接通过@Cacheable自己配置缓存集的名字来定义。


@Cacheable:配置了findByName函数的返回值将被加入缓存。同时在查询时,会先从缓存中获取,若不存在才再发起对数据库的访问。

该注解主要有下面几个参数:
1.value、cacheNames:两个等同的参数(cacheNames为Spring 4新增,作为value的别名),用于指定缓存存储的集合名。

2.key:缓存对象存储在Map集合中的key值,非必需,缺省按照函数的所有参数组合作为key值。

3.condition:缓存对象的条件,非必需。

4.unless:另外一个缓存条件参数,非必需。

5.keyGenerator:用于指定key生成器,非必需。

6.cacheManager:用于指定使用哪个缓存管理器,非必需。

7.cacheResolver:用于指定使用那个缓存解析器,非必需。

更多可查看官方文档:官方文档


除此之外,还有两个比较重要的注解:

@CachePut:不使用缓存,确保方法被执行。主要用于数据新增和修改操作。

@CacheEvict:用来从缓存中移除相应数据。用在删除方法。



虽然完成了缓存,但是这样的缓存,我们不知道它的配置。这就伤脑筋了。我们甚至不知道缓存会缓存多久,这可不是好现象,不知道总是不好的。所以我们需要进行缓存管理。

对上面的进行如下修改:

加入依赖:

 


    net.sf.ehcache
    ehcache
在src/main/resources中新建文件:ehcache.xml

 

 




	 
		

修改测试文件:

 

 

@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
public class SpringcloudEhCacheApplicationTests {

	@Autowired
	private UserRepository userRepository;
	
	@Before
	public void before() {
		userRepository.save(new User("张三", 20));
	}
	@Test
	public void test() throws Exception {
		User u1 = userRepository.findByName("张三");
		System.out.println("第一次查询:" + u1.getAge());
		Thread.sleep(3000);
		User u2 = userRepository.findByName("张三");
		System.out.println("第二次查询:" + u2.getAge());
		User u3 = userRepository.findByName("张三");
		System.out.println("第三次查询:" + u3.getAge());
	}

}
得到如下结果:

 

 

Hibernate: insert into user (age, name) values (?, ?)
Hibernate: select user0_.id as id1_0_, user0_.age as age2_0_, user0_.name as name3_0_ from user user0_ where user0_.name=?
第一次查询:20
Hibernate: select user0_.id as id1_0_, user0_.age as age2_0_, user0_.name as name3_0_ from user user0_ where user0_.name=?
第二次查询:20
第三次查询:20
可以看到,在sleep之后,缓存失效了。第三次调用的时候,使用的是缓存的值。

当然,我们可以不使用默认文件名:ehcache.xml

 

在application.properties中修改配置路径:

spring.cache.ehcache.config=classpath:你的文件路径

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