SpringBoot与缓存

Posted 2021-03-09 xieyj

JSR-107、Spring缓存抽象、整合Redis

在用官方语言进行解释这个东西之前，我先说说我对缓存的理解，缓存就是当我们在进行与数据库多次交互的时候，为了方便我们的使用，将我们在数据库里面查询到的东西存放在一个地方，当我们，再次进行使用的时候可以减少我们对于数据库的操作，提高效率，

下面开始步入正题。

一、JSR107

1. Java Caching定义了5个核心接口，分别是CachingProvider, CacheManager, Cache, Entry 和 Expiry。
2. CachingProvider定义了创建、配置、获取、管理和控制多个CacheManager。一个应用可以在运行期访问多个CachingProvider。
3. CacheManager定义了创建、配置、获取、管理和控制多个唯一命名的Cache，这些Cache存在于CacheManager的上下文中。一个CacheManager仅被一个CachingProvider所拥有。
4. Cache是一个类似Map的数据结构并临时存储以Key为索引的值。一个Cache仅被一个CacheManager所拥有。
5. Entry是一个存储在Cache中的key-value对。
6. Expiry 每一个存储在Cache中的条目有一个定义的有效期。一旦超过这个时间，条目为过期的状态。一旦过期，条目将不可访问、更新和删除。缓存有效期可以通过ExpiryPolicy设置。

这里有一张图示：
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-yrtlZwhC-1581770692107)(http://39.102.36.205:8090/upload/2020/2/image-b3a517e510a54c098743b4a12c90ec89.png)]

二、Spring缓存抽象

1. Spring从3.1开始定义了org.springframework.cache.Cache
   和org.springframework.cache.CacheManager接口来统一不同的缓存技术；
   并支持使用JCache（JSR-107）注解简化我们开发
2. Cache接口为缓存的组件规范定义，包含缓存的各种操作集合；Cache接口下Spring提供了各种xxxCache的实现；如RedisCache，EhCacheCache , ConcurrentMapCache等；
3. 每次调用需要缓存功能的方法时，Spring会检查检查指定参数的指定的目标方法是否已经被调用过；如果有就直接从缓存中获取方法调用后的结果，如果没有就调用方法并缓存结果后返回给用户。下次调用直接从缓存中获取。
   使用Spring缓存抽象时我们需要关注以下两点；
   1、确定方法需要被缓存以及他们的缓存策略
   2、从缓存中读取之前缓存存储的数据

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-FQBLgSkR-1581770692110)(http://39.102.36.205:8090/upload/2020/2/image-9381229182494d0ea1b77e4d8bc947b6.png)]

三、几个重要概念&缓存注解

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-zU5AXHyV-1581770692111)(http://39.102.36.205:8090/upload/2020/2/image-ff11732d786e41ed9ed667b0e9fce73d.png)]
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-yblLafew-1581770692112)(http://39.102.36.205:8090/upload/2020/2/image-a56ea0f690f24f108224571bb96c87f1.png)]
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-DA9dUNa1-1581770692112)(http://39.102.36.205:8090/upload/2020/2/image-b41c7eb6071946bbb9e036f3336e0304.png)]

四、缓存使用

1、引入spring-boot-starter-cache模块
2、@EnableCaching开启缓存
3、使用缓存注解
4、切换为其他缓存

**
 * 一、搭建基本环境
 * 1、导入数据库文件 创建出department和employee表
 * 2、创建javaBean封装数据
 * 3、整合MyBatis操作数据库
 *      1.配置数据源信息
 *      2.使用注解版的MyBatis；
 *          1）、@MapperScan指定需要扫描的mapper接口所在的包
 * 二、快速体验缓存
 *      步骤：
 *          1、开启基于注解的缓存 @EnableCaching
 *          2、标注缓存注解即可
 *              @Cacheable
 *              @CacheEvict
 *              @CachePut
 * 默认使用的是ConcurrentMapCacheManager==ConcurrentMapCache；将数据保存在   ConcurrentMap<Object, Object>中
 * 开发中使用缓存中间件；redis、memcached、ehcache；
 * 三、整合redis作为缓存
 * Redis 是一个开源（BSD许可）的，内存中的数据结构存储系统，它可以用作数据库、缓存和消息中间件。
 *  1、安装redis：使用docker；
 *  2、引入redis的starter
 *  3、配置redis
 *  4、测试缓存
 *      原理：CacheManager===Cache 缓存组件来实际给缓存中存取数据
 *      1）、引入redis的starter，容器中保存的是 RedisCacheManager；
 *      2）、RedisCacheManager 帮我们创建 RedisCache 来作为缓存组件；RedisCache通过操作redis缓存数据的
 *      3）、默认保存数据 k-v 都是Object；利用序列化保存；如何保存为json
 *              1、引入了redis的starter，cacheManager变为 RedisCacheManager；
 *              2、默认创建的 RedisCacheManager 操作redis的时候使用的是 RedisTemplate<Object, Object>
 *              3、RedisTemplate<Object, Object> 是 默认使用jdk的序列化机制
 *      4）、自定义CacheManager；
 *
 */

五、整合redis实现缓存

1. 引入spring-boot-starter-data-redis
   [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-K9Mh87aW-1581770692113)(http://39.102.36.205:8090/upload/2020/2/image-410e0dc463d24a0ba9f20827812418b0.png)]
2. application.yml配置redis连接地址

spring.redis.host=118.24.44.169

1. 使用RestTemplate操作redis

• redisTemplate.opsForValue();//操作字符串
• redisTemplate.opsForHash();//操作hash
• redisTemplate.opsForList();//操作list
• redisTemplate.opsForSet();//操作set
• redisTemplate.opsForZSet();//操作有序set

1. 配置缓存、CacheManagerCustomizers
2. 测试使用缓存、切换缓存、 CompositeCacheManager
3. redis常见的五大数据类型

/**
     * Redis常见的五大数据类型
     *  String（字符串）、List（列表）、Set（集合）、Hash（散列）、ZSet（有序集合）
     *  stringRedisTemplate.opsForValue()[String（字符串）]
     *  stringRedisTemplate.opsForList()[List（列表）]
     *  stringRedisTemplate.opsForSet()[Set（集合）]
     *  stringRedisTemplate.opsForHash()[Hash（散列）]
     *  stringRedisTemplate.opsForZSet()[ZSet（有序集合）]
     */

//序列化器的作用将对象保存在redis中的时候通过json字符串的形式进行展示。
    //操作员工的
    @Bean
    public RedisTemplate<Object, Employee> empRedisTemplate(
            RedisConnectionFactory redisConnectionFactory)
            throws UnknownHostException {
        RedisTemplate<Object, Employee> template = new RedisTemplate<Object, Employee>();
        //序列化器
        template.setConnectionFactory(redisConnectionFactory);
        Jackson2JsonRedisSerializer<Employee> ser = new Jackson2JsonRedisSerializer<Employee>(Employee.class);
        template.setDefaultSerializer(ser);
        return template;
    }

//CacheManagerCustomizers可以来定制缓存的一些规则
    //自定义员工的缓存模拟器，将上个方法当成参数放进里面，进行自动注入
    @Primary  //将某个缓存管理器作为默认的
    @Bean
    public RedisCacheManager employeeCacheManager(RedisTemplate<Object, Employee> empRedisTemplate){
        RedisCacheManager cacheManager = new RedisCacheManager(empRedisTemplate);
        //key多了一个前缀

        //使用前缀，默认会将CacheName作为key的前缀
        cacheManager.setUsePrefix(true);

        return cacheManager;
    }

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