Guava Cache系列之一：如何加载缓存

什么时候使用Cache

计算或检索一个值的代价很高，或者是读多写少的场景，就应当考虑使用缓存。

什么时候使用Guava Cache

• 缓存中存放的数据总量不会超出内存容量。（Guava Cache是单个应用运行时的本地缓存。它不把数据存放到文件或外部服务器）
• Guava Cache与ConcurrentMap很相似，但也不完全一样。

最基本的区别是:
1、ConcurrentMap会一直保存所有添加的元素，直到显式地移除。
2、相对地，Guava Cache为了限制内存占用，通常都设定为自动回收元素。在某些场景下，尽管LoadingCache不回收元素，它也是很有用的，因为它会自动加载缓存。

缓存内容如何加载

Guava Cache 加载有三种方式：1、CacheLoader；2、调用get时传入一个Callable实例；3、Cache.put方法直接插入。那么何时使用何种方法呢？

1、CacheLoader

• 使用场景：首先问自己一个问题：有没有合理的默认方法来加载或计算与键关联的值？如果有的话，你应当使用CacheLoader.
• 首选使用，因为它可以更容易地推断所有缓存内容的一致性
• 使用示例：

LoadingCache是附带CacheLoader构建而成的缓存实现。创建自己的CacheLoader通常只需要简单地实现V load(K key) throws Exception方法。例如，你可以用下面的代码构建LoadingCache：

LoadingCache graphs = CacheBuilder.newBuilder()
        .maximumSize(1000)
        .build(
            new CacheLoader() {
                public Graph load(Key key) throws AnyException {
                    return createExpensiveGraph(key);
                }
            });

...
try {
    return graphs.get(key);
} catch (ExecutionException e) {
    throw new OtherException(e.getCause());
}

从LoadingCache查询的正规方式是使用get(K)方法。这个方法要么返回已经缓存的值，要么使用CacheLoader向缓存原子地加载新值

---

由于CacheLoader可能抛出异常，LoadingCache.get(K)也声明为抛出ExecutionException异常。如果你定义的CacheLoader没有声明任何检查型异常，则可以通过getUnchecked(K)查找缓存；但必须注意，一旦CacheLoader声明了检查型异常，就不可以调用getUnchecked(K)。

LoadingCache graphs = CacheBuilder.newBuilder()
        .expireAfterAccess(10, TimeUnit.MINUTES)
        .build(
            new CacheLoader() {
                public Graph load(Key key) { // no checked exception
                    return createExpensiveGraph(key);
                }
            });

...
return graphs.getUnchecked(key);

2、Callable

所有类型的Guava Cache，不管有没有自动加载功能，都支持get(K, Callable)方法。这个方法返回缓存中相应的值，或者用给定的Callable运算并把结果加入到缓存中。在整个加载方法完成前，缓存项相关的可观察状态都不会更改。这个方法简便地实现了模式"如果有缓存则返回；否则运算、缓存、然后返回"。

Cache cache = CacheBuilder.newBuilder()
        .maximumSize(1000)
        .build(); // look Ma, no CacheLoader
...
try {
    // If the key wasn't in the "easy to compute" group, we need to
    // do things the hard way.
    cache.get(key, new Callable() {
        @Override
        public Value call() throws AnyException {
            return doThingsTheHardWay(key);
        }
    });
} catch (ExecutionException e) {
    throw new OtherException(e.getCause());
}

3、显式插入

使用cache.put(key, value)方法可以直接向缓存中插入值，这会直接覆盖掉给定键之前映射的值。使用Cache.asMap()视图提供的任何方法也能修改缓存。
但请注意，asMap视图的任何方法都不能保证缓存项被原子地加载到缓存中。进一步说，asMap视图的原子运算在Guava Cache的原子加载范畴之外，所以相比于Cache.asMap().putIfAbsent(K,V)，Cache.get(K, Callable) 应该总是优先使用。

参考文章

CachesExplained

下一篇文章：Guava Cache系列之二：如何回收缓存