基于 自定义注解 和 aop 实现使用memcache 对数据库的缓存

1.基于 自定义注解 和 aop 实现使用memcache 对数据库的缓存

公司老大让我研究 ocs 就是阿里云的 开放缓存服务 点击打开链接

其实就是一个memcache的服务

memchech 就是用内存来存放 key -value 在一些情况下就不必频繁的访问 数据库了（其实就是个map）

如何在常用的Dao中方便的使用这个map呢，我首先想到了 aop，然后又想到了自定义注解，那么就开始干吧。。。。

aop动态代理要使用的jar包如下

aspectjrt-1.6.12.jar（jdk7.0 需要这么高的版本，否则报错）
aspectjweaver-1.6.12.jar
cglib-nodep-2.2.jar

com.springsource.org.aopalliance-1.0.0.jar

和其他的spring包请自行搜索

spring加上这一行 开启自动代理：

我的spring配置

"http://www.springframework.org/schema/beans" xmlns:xsi= "http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:context= "http://www.springframework.org/schema/context" xmlns:aop= "http://www.springframework.org/schema/aop" xmlns:tx= "http://www.springframework.org/schema/tx" xmlns:mvc= "http://www.springframework.org/schema/mvc"
    xsi:schemaLocation="
http: //www.springframework.org/schema/beans
http: //www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd
http: //www.springframework.org/schema/context
http: //www.springframework.org/schema/context/spring-context-3.0.xsd
http: //www.springframework.org/schema/aop
http: //www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-3.0.xsd
http: //www.springframework.org/schema/tx
http: //www.springframework.org/schema/tx/spring-tx-3.0.xsd
http: //www.springframework.org/schema/mvc
http: //www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc-3.0.xsd

 ">


 package = "com.test" >

首先模拟一个 memCache 我写了一个工具类

package com.test.action;

import java.io.IOException;
import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.concurrent.ExecutionException;


public class OcsUtil {


       private static Map "" > memMap= new HashMap "" >();
       //模拟
       public static void add(String key,Object val) throws IOException, InterruptedException, ExecutionException{
           memMap.put(key, val);
       }
       //模拟
       public static Object get(String key) throws IOException{
          return memMap.get(key);
       }


}

这个就暂时代替memCached吧。

dao层：

package com.test.dao;

import org.springframework.stereotype.Repository;

import com.test.aop.MemCache;


@Repository
public class TestDao {


    @MemCache
    public Object selectKeyValue(String arg1,Integer arg2){
        return "12345" ;
    }
}

两个参数随便写的，这样用来模拟真实情况下的多个查询参数

方法名上的@MemCache 注解 就是我自己定义的注解，当拥有这个注解的方法在调用时首先会在memCache中去找，这样就提高了性能

自定义注解如下：

package com.test.aop;

import java.lang.annotation.*;
import static java.lang.annotation.ElementType.*;

@Target ({METHOD})
@Retention (RetentionPolicy.CLASS)
public @interface MemCache {

}

我们要做的就是用aop拦截 拥有@MemCache注解的方法，然后处理它。下面是aop拦截器

package com.test.aop;

import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
import org.aspectj.lang.annotation.Around;
import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
import org.aspectj.lang.annotation.Pointcut;
import org.springframework.stereotype.Component;

import com.google.gson.Gson;
import com.test.action.OcsUtil;

@Component
@Aspect
public class MemCacheInterceptor {
    private Gson gson= new Gson();

    @Pointcut ( "execution(* com.test.dao.TestDao.select*(..))&& @annotation(com.test.aop.MemCache)" )
    private void theMethod(){} //定义一个切入点




    @Around ( "theMethod()" )
    public Object doBasicProfiling(ProceedingJoinPoint pjp) throws Throwable{

        String  key=pjp.getSignature().toString();
        key+=gson.toJson(pjp.getArgs());

        Object memValue=OcsUtil.get(key);

        if (memValue!= null ){
            System.out.println( "memcache获取到" );
            return memValue;
        }
        Object object = pjp.proceed(); //执行该方法

        OcsUtil.add(key, object+ " cache" );
        System.out.println( "db获取" );
        return object;
    }
}

*1为了测试我在memCache中放的时候追加了一个字符串 “ cache”

这个拦截器 使用 “方法的签名” 和 “参数转换成的json字符串” 作为 memCache的key

就像这个样子 Object com.test.dao.TestDao.selectKeyValue(String,Integer)["1",2]

这样就可以保证memCache的存取与dao的操作对应了

这样就大功告成了

2.利用Spring AOP 更新memcached 缓存策略的实现

对于网上关于memcached缓存更新策略 数不胜数，但是没有一遍完整的，看起来都很费劲，由于项目中用到的memcache，自然就想到了memcache缓存更新策略的实现。

你可以把你更新缓存的代码嵌套你的代码中，但是这样很不好，混换了你service的代码，要是以后再换别的缓存产品，那么你还要每个类去找，去修改很是麻烦。由于之前是这样写的，很是痛苦，所以这次要用spring aop来实现。

在做本次试验之前 ，首先要准备好memcache，具体安装步骤请参考：http://blog.csdn.net/ajun_studio/article/details/6745341      

了解memcache，请参考：对memcached使用的总结和使用场景 

下面说以下具体更新策略的实现思路：

首先我们会定义两个注解类，来说明是插入（Cache）缓存还是删除（Flush）缓存，这两个类可以方法上，来对你service需要进行缓存方法操作进行注解标记，注解类内用key的前缀，和缓存的有效时间，接着spring aop 拦截service层含有这个两个注解的方法，获得key的前缀+方法明+参数组装成key值，存入到一张临时表内，如果是Cache注解的话，先判断，缓冲中有没，有从缓存中取得，没有从数据库中查询，然后存缓存，返回结果。如果是Flush注解，说明是删除缓存，那么首先获得注解中key值的前缀，查询库中所以以这个为前缀的key，查询出来 ，删除数据库中的数据，最后在删除缓存中所有的符合这些key的缓存，来达到更新缓存。另外这张临时表，可以做个定时任务日终的时候 ，删除一些无用的数据。

具体代码：

 Cache注解

 package com.woaika.loan.commons.annotation;

 import java.lang.annotation.Documented;
 import java.lang.annotation.ElementType;
 import java.lang.annotation.Inherited;
 import java.lang.annotation.Retention;
 import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
 import java.lang.annotation.Target;

 /**
  * 用于在查询的时候 ，放置缓存信息
  * @author ajun
  * @email [email protected]
  * @blog http://blog.csdn.net/ajun_studio
  * 2012-2-27 上午10:42:06
  */
 @Target(ElementType.METHOD)
 @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
 @Documented
 @Inherited
 public @interface Cache {

     String prefix();//key的前缀，如咨询：zx

     long expiration() default 1000*60*60*2;//缓存有效期 1000*60*60*2==2小时过期


 }

Flush注解

 package com.woaika.loan.commons.annotation;

 import java.lang.annotation.Documented;
 import java.lang.annotation.ElementType;
 import java.lang.annotation.Inherited;
 import java.lang.annotation.Retention;
 import java.lang.annotation.RetentionPolicy;
 import java.lang.annotation.Target;

 /**
  * 用于删除缓存
  * @author ajun
  * @email [email protected]
  * @blog http://blog.csdn.net/ajun_studio
  * 2012-2-27 上午10:53:03
  */
 @Target(ElementType.METHOD)
 @Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
 @Documented
 @Inherited
 public @interface Flush {
     String prefix();//key的前缀，如咨询：zx
 }

临时表用于存储key值

 CREATE TABLE `cache_log` (
              `id` bigint(20) NOT NULL AUTO_INCREMENT,
              `prefix` varchar(50) DEFAULT NULL COMMENT 'key的前缀',
              `cache_key` varchar(300) DEFAULT NULL COMMENT 'key值',
              `add_time` datetime DEFAULT NULL,
              PRIMARY KEY (`id`)
            ) ENGINE=MyISAM DEFAULT CHARSET=utf8

memcache客户端代码：需要java_memcached-release_2.6.2.jar

 package com.woaika.loan.commons.cache;

 import java.util.Date;

 import com.danga.MemCached.*;
 import com.woaika.loan.commons.constants.CacheConstant;
 public class Memcache {

     static MemCachedClient memCachedClient=null;
     static{

         String[] servers = { CacheConstant.SERVIERS};
         SockIOPool pool = SockIOPool.getInstance();

         pool.setServers(servers);
         pool.setFailover(true);
      // 设置初始连接数、最小和最大连接数以及最大处理时间
     /*    pool.setInitConn(5);
         pool.setMinConn(5);
         pool.setMaxConn(250);
         pool.setMaxIdle(1000 * 60 * 60 * 6); */
         pool.setInitConn(10);
         pool.setMinConn(5);
         pool.setMaxConn(250);
         pool.setMaintSleep(30);  // 设置主线程的睡眠时间
      // 设置TCP的参数，连接超时等
         pool.setNagle(false);
         pool.setSocketTO(3000);
         pool.setAliveCheck(true);

         pool.initialize();

         memCachedClient = new MemCachedClient();
         memCachedClient.setPrimitiveAsString(true);//锟斤拷锟叫伙拷
     }
     public static Object  get(String key)
     {
         return memCachedClient.get(key);
     }
 //  public static Map gets(String[] keys)
 //  {
 //      return memCachedClient.getMulti(keys);
 //  }
     public static boolean set(String key,Object o)
     {
         return memCachedClient.set(key, o);
     }
     public static boolean set(String key,Object o,Date ExpireTime)
     {
         return memCachedClient.set(key, o, ExpireTime);
     }
     public static boolean exists(String key)
     {
         return memCachedClient.keyExists(key);
     }
     public static boolean delete(String key)
     {
         return memCachedClient.delete(key);
     }
 }

spring AOP代码 基于注解

 package com.woaika.loan.front.common.aop;

 import java.lang.reflect.Method;
 import java.util.Date;
 import java.util.List;

 import javax.annotation.Resource;

 import org.aspectj.lang.ProceedingJoinPoint;
 import org.aspectj.lang.Signature;
 import org.aspectj.lang.annotation.Around;
 import org.aspectj.lang.annotation.Aspect;
 import org.aspectj.lang.annotation.Pointcut;
 import org.aspectj.lang.reflect.MethodSignature;
 import org.springframework.stereotype.Component;

 import com.woaika.loan.commons.annotation.Cache;
 import com.woaika.loan.commons.annotation.Flush;
 import com.woaika.loan.commons.cache.Memcache;
 import com.woaika.loan.po.CacheLog;
 import com.woaika.loan.service.log.ICacheLogService;

 /**
  * 拦截缓存
  * @author ajun
  * @email [email protected]
  * @blog http://blog.csdn.net/ajun_studio
  * 2012-3-12 上午10:51:58
  */
 @Component
 @Aspect
 public class CacheAop {

     private ICacheLogService cacheLogService;

     @Resource(name="cacheLogService")
     public void setCacheLogService(ICacheLogService cacheLogService) {
         this.cacheLogService = cacheLogService;
     }


     //定义切面
     @Pointcut("execution(* com.woaika.loan.service..*.*(..))")
     public void cachedPointcut() {

     }

     @Around("cachedPointcut()")
     public Object doAround(ProceedingJoinPoint call){
          Object result = null;
          Method[] methods = call.getTarget().getClass().getDeclaredMethods();
          Signature signature = call.getSignature();
          MethodSignature methodSignature = (MethodSignature) signature;
          Method method = methodSignature.getMethod();

          for(Method m:methods){//循环方法，找匹配的方法进行执行
              if(m.getName().equals(method.getName())){
                  if(m.isAnnotationPresent(Cache.class)){
                      Cache cache = m.getAnnotation(Cache.class);
                      if(cache!=null){
                             String tempKey = this.getKey(method, call.getArgs());
                             String prefix = cache.prefix();
                             String key = prefix+"_"+tempKey;
                             result =Memcache.get(key);
                             if(null == result){
                                 try {
                                     result = call.proceed();
                                     long expiration = cache.expiration();//1000*60*60*2==2小时过期
                                     Date d=new Date();
                                     d=new Date(d.getTime()+expiration);
                                     Memcache.set(key, result, d);
                                     //将key存入数据库
                                     CacheLog log = new CacheLog();
                                     log.setPrefix(prefix);
                                     log.setCacheKey(key);
                                     this.cacheLogService.add(log);
                                 } catch (Throwable e) {
                                     e.printStackTrace();
                                 }
                             }

                         }
                 } else  if(method.isAnnotationPresent(Flush.class)){
                      Flush flush = method.getAnnotation(Flush.class);
                      if(flush!=null){
                             String prefix = flush.prefix();
                             List  logs= cacheLogService.findListByPrefix(prefix);
                              if(logs!=null && !logs.isEmpty()){
                                  //删除数据库
                                 int rows =  cacheLogService.deleteByPrefix(prefix);
                                 if(rows>0){
                                     for(CacheLog log :logs){
                                         if(log!=null){
                                             String key = log.getCacheKey();
                                             Memcache.delete(key);//删除缓存
                                         }
                                     }
                                 }
                              }
                         }
                  }else{
                      try {
                          result = call.proceed();
                         } catch (Throwable e) {
                             e.printStackTrace();
                         }
                  }
                  break;
              }

         }



         return result;
     }

     /**
      * 组装key值
      * @param method
      * @param args
      * @return
      */
    private String getKey(Method method, Object [] args){
         StringBuffer sb = new StringBuffer();
         String methodName = method.getName();
         sb.append(methodName);
         if(args!=null && args.length>0){

             for(Object arg:args){
                 sb.append(arg);
             }
         }

         return sb.toString();

    }
 }

service层方法添加注解，但是里面代码没有添加任何memcache客户端的代码，达到降低耦合性：

 @Cache(prefix=CacheConstant.ANLI,expiration=1000*60*60*10)
     @Transactional(propagation = Propagation.NOT_SUPPORTED,readOnly=true)
     public QueryResult findAll(Integer firstIndex, Integer pageSize) {
         Map condition = new HashMap();
         return loanCaseDao.findByCondition(condition, LoanCase.class, firstIndex, pageSize);
     }

以上是主要代码的实现思路，希望对同志们的有所帮助，关于spring aop 自行google下就知道了

3.使用Memcached、Spring AOP构建数据库前端缓存框架

转自：http://my249645546.iteye.com/blog/1420061

一、 概念

Memcached是danga.com（运营LiveJournal的技术团队）开发的一套分布式内存对象缓存系统，用于在动态系统中减少数据库负载，提升性能。

二、 适用场合

1. 分布式应用。由于memcached本身基于分布式的系统，所以尤其适合大型的分布式系统。

2. 数据库前段缓存。数据库常常是网站系统的瓶颈。数据库的大并发量访问，常常造成网站内存溢出。当然我们也可以使用Hibernate的缓存机制。但memcached是基于分布式的，并可独立于网站应用本身，所以更适合大型网站进行应用的拆分。

3. 服务器间数据共享。举例来讲，我们将网站的登录系统、查询系统拆分为两个应用，放在不同的服务器上，并进行集群，那这个时候用户登录后，登录信息如何从登录系统服务器同步到查询系统服务器呢？这时候，我们便可以使用memcached，登录系统将登录信息缓存起来，查询系统便可以获得登录信息，就像获取本地信息一样。

三、 不适用场合

那些不需要“分布”的，不需要共享的，或者干脆规模小到只有一台服务器的应用，memcached不会带来任何好处，相反还会拖慢系统效率，因为网络连接同样需要资源

四、 安装

这里介绍windows环境的安装。

1. 下载memcache的windows稳定版，解压放某个盘下面，比如在c:\memcached

2. 在cmd下输入 'c:\memcached\memcached.exe -d install' 安装

3. 再输入： 'c:\memcached\memcached.exe -d start' 启动。

以后memcached将作为windows的一个服务每次开机时自动启动。这样服务器端已经安装完毕了。

五、 客户端

Memcached本身是使用C开发的，客户端可以是php、C#、或者java。我是做java的，所以这里只介绍基于java的客户端。

我在网上看到基于java的客户端有两个

1. java_memcached-release_2.6.3

1) 简介

这是比较通用的Memcached客户端框架。具体原创不详。

2) 依赖的jar

A. commons-pool-1.5.6.jar

B. java_memcached-release_2.6.3.jar

C. slf4j-api-1.6.1.jar

D. slf4j-simple-1.6.1.jar

2. alisoft-xplatform-asf-cache-2.5.1

1) 简介

这个东东是阿里软件的架构师岑文初进行封装的。里面的注释都是中文的，比较好。

2) 依赖的jar

A. alisoft-xplatform-asf-cache-2.5.1.jar

B. commons-logging-1.0.4.jar

C. hessian-3.0.1.jar

D. log4j-1.2.9.jar

E. stax-api-1.0.1.jar

F. wstx-asl-2.0.2.jar

六、范例

1.基于java_memcached-release_2.6.3

 package com.hl.memcached.cache;

 import java.util.Date;

 import com.danga.MemCached.MemCachedClient;
 import com.danga.MemCached.SockIOPool;

 public class MyCache {
     public static void main(String[] args) {
         MemCachedClient client=new MemCachedClient();
         String [] addr ={"127.0.0.1:11211"};
         Integer [] weights = {3};
         SockIOPool pool = SockIOPool.getInstance();
         pool.setServers(addr);
         pool.setWeights(weights);
         pool.setInitConn(5);
         pool.setMinConn(5);
         pool.setMaxConn(200);
         pool.setMaxIdle(1000*30*30);
         pool.setMaintSleep(30);
         pool.setNagle(false);
         pool.setSocketTO(30);
         pool.setSocketConnectTO(0);
         pool.initialize();

 //      String [] s  =pool.getServers();
         client.setCompressEnable(true);
         client.setCompressThreshold(1000*1024);

 //      将数据放入缓存
         client.set("test2","test2");

 //      将数据放入缓存,并设置失效时间
         Date date=new Date(2000000);
         client.set("test1","test1", date);

 //      删除缓存数据
 //      client.delete("test1");

 //      获取缓存数据
         String str =(String)client.get("test1");
         System.out.println(str);
     }
 }

 

2.   基于alisoft-xplatform-asf-cache-2.5.1

1)  配置memcached.xml

 

 xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
 <memcached>

     <client name="mclient_0" compressEnable="true" defaultEncoding="UTF-8"
         socketpool="pool_0">

         <errorHandler>com.alisoft.xplatform.asf.cache.memcached.MemcachedErrorHandler
         errorHandler>
     client>


         <servers>127.0.0.1:11211servers>

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