SpringBoot集成系列--Caffeine

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一、介绍

Caffeine是一个基于Java的高性能缓存库，旨在提供快速、可扩展和灵活的缓存解决方案。它提供了一种简单而强大的方式来管理和访问缓存数据，以提高应用程序的性能和响应速度。

Caffeine的设计目标是在内存中存储和管理数据，以减少对慢速数据源（如数据库或网络）的访问次数。它通过使用内存作为缓存介质，可以快速地读取和写入数据，从而提供更高的吞吐量和更低的延迟。

Caffeine提供了丰富的缓存功能，包括自动加载、过期策略、缓存回收和统计信息等。自动加载功能可以在缓存中不存在某个键对应的值时，自动从数据源加载并存储该值。过期策略可以设置缓存项的过期时间，以确保缓存中的数据始终保持最新。缓存回收功能可以根据一定的策略来回收不再使用的缓存项，以释放内存空间。统计信息功能可以帮助开发人员监控和优化缓存的使用情况。

二、代码

1、添加依赖

在pom.xml文件中添加caffeine的依赖

<dependency><groupId>com.github.ben-manes.caffeine</groupId><artifactId>caffeine</artifactId></dependency>

2、通过spring缓存实现

1）配置

我们配置缓存大小为1，过期为30s，方便我们调试

• 方式1：在application.properties文件中配置caffeine

spring.cache.type=caffeine
spring.cache.caffeine.spec=maximumSize=1,expireAfterWrite=30s

• 方式2：新增CacheConfig缓存配置类，重写CacheManager 注入Spring

@ConfigurationpublicclassCacheConfig{@BeanpublicCacheManagercacheManager(){CaffeineCacheManager cacheManager =newCaffeineCacheManager();
        cacheManager.setCaffeine(caffeineCacheBuilder());return cacheManager;}privateCaffeine<Object,Object>caffeineCacheBuilder(){returnCaffeine.newBuilder().maximumSize(1).expireAfterWrite(Duration.ofSeconds(30));}}

2）使用

• 方式1：@Cacheable

@PostMapping("/get")@Cacheable(value ="forlan")publicObjectget(@Param("key")String key){Object data =null;return"当前时间为"+LocalDateTime.now()+"，获取的内容为："+ data;}

注：@Cacheable(value = “forlan”)表示我们的缓存的名称为forlan，大小为前面设置maximumSize，通过配置不同的缓存名称，可以实现每个缓存大小独立管理

存在问题：上面这种方式，无法手动set缓存，只有在获取的时候，才会塞缓存进去

• 方式2：CacheManager类

@PostMapping("/setCaffeine")publicStringsetCaffeine1(@Param("key")String key,@Param("value")String value){Cache caffeineCacheBuilder = cacheManager.getCache("forlan");
    caffeineCacheBuilder.put(key, value);return"ok";}@PostMapping("/getCaffeine")publicObjectgetCaffeine1(@Param("key")String key){Cache caffeineCacheBuilder = cacheManager.getCache("forlan");return"当前时间为"+LocalDateTime.now()+"，获取的内容为："+ caffeineCacheBuilder.get(key).get();}

3、Caffeine

1）定义配置类

新增CaffeineConfig配置类，注入名为

forlanCaffeineCache

Caffeine到spring中，如下：

@ConfigurationpublicclassCaffeineConfig{@BeanpublicCache<String,Object>forlanCaffeineCache(){returnCaffeine.newBuilder().maximumSize(1).expireAfterWrite(Duration.ofSeconds(30)).build();}}

定义spring上下文工具类，方便我们获取bean

@ComponentpublicclassSpringUtilsimplementsApplicationContextAware{privatestaticApplicationContext applicationContext =null;@OverridepublicvoidsetApplicationContext(ApplicationContext applicationContext)throwsBeansException{if(SpringUtils.applicationContext ==null){SpringUtils.applicationContext = applicationContext;}}publicstaticApplicationContextgetApplicationContext(){return applicationContext;}publicstaticObjectgetBean(String name){returngetApplicationContext().getBean(name);}publicstatic<T>TgetBean(Class<T> clazz){returngetApplicationContext().getBean(clazz);}publicstatic<T>TgetBean(String name,Class<T> clazz){returngetApplicationContext().getBean(name, clazz);}publicstaticStringgetEnv(String envName){Environment env =SpringUtils.getApplicationContext().getEnvironment();String envValue = env.getProperty(envName);return envValue;}publicstaticStringgetProfile(){Environment env =SpringUtils.getApplicationContext().getEnvironment();String[] profile = env.getActiveProfiles();if(profile !=null&& profile.length >0){return profile[0];}return"";}}

2）使用

@PostMapping("/setCaffeine")publicStringsetCaffeine(@Param("key")String key,@Param("value")String value){Cache<String,Object> caffeine =(Cache<String,Object>)SpringUtils.getBean("forlanCaffeineCache");
    caffeine.put(key, value);return"ok";}@PostMapping("/getCaffeine")publicObjectgetCaffeine(@Param("key")String key){Cache<String,Object> caffeine =(Cache<String,Object>)SpringUtils.getBean("forlanCaffeineCache");Object value = caffeine.asMap().get(key);return value;}

3）抽取公共代码

可以抽成一个工具类，方便我们调用，如下：

publicclassCaffeineUtils{privatestaticCache<String,Object> caffeineCache;static{
        caffeineCache =(Cache<String,Object>)SpringUtils.getBean("forlanCaffeineCache");}publicstaticvoidput(String key,Object value){
        caffeineCache.put(key, value);}publicstaticObjectget(String key){return caffeineCache.asMap().get(key);}}

使用

@PostMapping("/setCaffeine")publicStringsetCaffeine(@Param("key")String key,@Param("value")String value){CaffeineUtils.put(key, value);return"ok";}@PostMapping("/getCaffeine")publicObjectgetCaffeine(@Param("key")String key){Object value =CaffeineUtils.get(key);return value;}

三、通过Caffeine+Redis实现二级缓存

使用spring的注解@Cacheable配合redisTemplate，实现二级缓存，代码如下：

@PostMapping("/get")@Cacheable(value ="forlan")publicObjectget(@Param("key")String key){Object data = redisTemplate.opsForValue().get(key);return"当前时间为"+LocalDateTime.now()+"，获取的内容为："+ data;}

四、小结

总的来说，在SpringBoot中使用Caffeine，大体有如下几种方式：

• @Cacheable
• CacheManager类
• Caffeine类