Springboot本地缓存和redis缓存

存储简介：最开始使用的存储结构是文件形式（如：操作系统），但这时就存在一个问题，比如：查一个大的文件的时候，就是需要全量IO（在全部文件堆中找到你需要的文件），受磁盘寻址（毫秒）和带宽的影响会很慢，所以应运而生是的数据库（如mysql），数据库通过索引和分治（一堆数据分成m块-建表）降低了复杂度，但数据库在数据量过大、高并发等场景出现时也会出现瓶颈，这时有两种解决方案，一是换高并发处理、负载均衡和分布式数据库（如：HANA-成本高），二是放缓存（纳秒）里，还有一种折中的方法就是将数据库做全量数据，1/N的热点数据放缓存，自此就产生了内存型数据库(如：redis、memcache)，这样缓存就是在内存中存储的数据备份，当数据没有发生本质改变的时候，我们就不让数据的查询去数据库进行操作，而去内存中取数据，来提高效率。

规范

提到缓存就不得不提到大名鼎鼎的JSR107

JSR是Java Specification Requests的缩写，意思是Java 规范提案。

2012年10月26日JSR规范委员会发布了JSR 107（JCache API）的首个早期草案。自该JSR启动以来，已经过去近12年时间，因此该规范颇为Java社区所诟病，但由于对缓存需求越来越多，因此专家组加快了这一进度。

JCache规范定义了一种对Java对象临时在内存中进行缓存的方法，包括对象的创建、共享访问、假脱机（spooling）、失效、各JVM的一致性等，可被用于缓存JSP内最经常读取的数据，如产品目录和价格列表。利用JCACHE，多数查询的反应时间会因为有缓存的数据而加快（内部测试表明反应时间大约快15倍）。

JSR107

Java Caching定义了5个核心接口，分别是CachingProvider, CacheManager, Cache, Entry 和 Expiry。

示意图：

• 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。
• 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。
•  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。
•  Entry是一个存储在Cache中的key-value对。
•  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。
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2.Spring缓存抽象

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。

• 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。
• 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

摘自链接：https://blog.csdn.net/huanghanqian/article/details/103129358

StackOverFlow上有一个问题https://stackoverflow.com/questions/37780249/spring-boot-cachable-cache-size，提问者使用了Spring Boot的@EnableCaching和@Cacheable注解，想自行设置cacheable缓存的默认最大容量。

public interface VendorRepository extends Repository {
 
    @Cacheable("vendorByUsername")
    Vendor getVendorByUsername(String username);
 
    @CacheEvict(value = {"vendorByUsername", "vendor", "vendors"}, allEntries = true)
    Vendor save(Vendor vendor);
 
    @Cacheable("vendor")
    Vendor findOne(Long id);
 
    @Cacheable("vendors")
    List findAll();
}

其实这位提问者有一个误解。Spring的Cacheable注解，不代表Cacheable就是一个具体的缓存实例。这个注解仅仅是一个抽象层，为缓存的各个实现规范定义。至于缓存的默认大小、最大容量……这些都取决于你使用的具体缓存实现。

Spring的Cache抽象不会对cache中低层次的细节语义进行处理(比如cache大小、cache驱除(eviction)、cache到期(expiration)等)，因为这些低层次的信息在不同cache实现间差异很大。比如，不少缓存是分布式的，它们在一致性、冗余性和控制延迟的实现策略上具有很大的差别，因此，如果说cache接口也需要对一致性进行抽象的话，就无法兼容那些非分布式缓存了。具体的话，可以看看《Spring Reference Guide》https://docs.spring.io/spring/docs/current/spring-framework-reference/integration.html#cache-specific-config 中对于这一部分的总结：

8.7. How can I Set the TTL/TTI/Eviction(驱逐) policy/XXX feature?

直接通过你的cache provider来实现。The cache abstraction是一种抽象，而不是一种实现。你使用的解决方案可能会包含不同的数据策略和拓扑规则，而其它解决方案可能会不支持这些特性。

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；

• 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；

• 当然你也可以使用其它组件提供的实现，比如Guava和Caffeine（来自goole）：

  可以通过下图观测到，在下面缓存组件中 Caffeine 性能是其中最好的。

  按 Caffeine Github 文档描述，Caffeine 是基于 JAVA 8 的高性能缓存库。并且在 spring5 (springboot 2.x) 后，spring 官方放弃了 Guava，而使用了性能更优秀的 Caffeine 作为默认缓存组件。具体为什么可以参考此文：https://blog.csdn.net/qq_33330687/article/details/88857030

• 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

本地缓存

一、本地缓存方法一：springbootcache+Caffeine

本地缓存适合在单服务器上使用，不适合分布式，因为没有了网络的时间消耗，表现上可能会更好

实现可以参考此链接：https://zhuanlan.zhihu.com/p/109226599

redis缓存（远程缓存）

又可以叫分布式缓存，讲缓存单独作为一个服务器，多有分布式服务器都去这台服务器上进行数据存取

实现可参照：https://blog.csdn.net/weixin_38750084/article/details/88526746

或者此文：https://www.jianshu.com/p/8b026187dc62

 

 

 

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