java中常用缓存

在日常开发中，有时通常使用缓存来提高系统的响应速度。下面介绍几种常用的缓存

无缓存依赖引入

当在springboot项目中，没有引入任何缓存的依赖时，仍然可以使用本地缓存，需要在启动类添加@EnableCaching代码如下

java 复制代码

@RestController
@RequestMapping("/cache")
@RequiredArgsConstructor
public class CacheController {
    private final TestCache testCache;
    // 小伙伴们可以自行debug，看看此时是使用了哪一个manager（当没有配置manager时）
    private final CacheManager cacheManager;
    @GetMapping("/{id}")
    public String testCacheById(@PathVariable("id") String id){
        return testCache.getCacheById(id);
    }
    
    @GetMapping("testFind/{id}")
    public String testFindCacheById(@PathVariable("id") String id){
        return testCache.findCacheById(id);
    }

    @DeleteMapping("/{id}")
    public String testDeleteCacheById(@PathVariable("id") String id){
        testCache.deleteCacheById(id);
        return "okk";
    }

    @PutMapping("/{id}")
    public String testUpdateCacheById(@PathVariable("id") String id){
        return testCache.upDateCacheById(id);
    }
}

java 复制代码

@Service
public class TestCacheImpl implements TestCache {
@Override
// "#p0"或者是使用#id都可以拿到getCacheById里面的参数
@Cacheable(value = "cache",key = "#p0")  // 可以保存该方法的返回值
public String getCacheById(String id) {
    return id;
}

@Override
@CacheEvict(value = "cache",key = "#id")
public void deleteCacheById(String id) {

}

@Override
@CachePut(value = "cache",key = "#id") // 可以保存(修改)该方法的返回值
public String upDateCacheById(String id) {
    return id + "###";
}

@Override
@Cacheable(value = "cache_cache",key = "#id") // 可以保存(修改)该方法的返回值
public String findCacheById(String id) {
    return "我的命名空间是cache_cache" + id;
}
}

简单解释上述注解里面的含义：

value: 表示命名空间，不同的命名空间是隔离的，根据

key: 表示存储变量key，可以理解为Map的key，每个key可以对应一个值

简单解释上述中用到的几个注解的含义：

@Cacheable: 适用于更新(增加)数据的方法,并将返回的值放入到缓存中

@CacheEvict: 该注解的作用是删除缓存数据

@Cacheable: 使用于新增数据的方法，并将返回值放入到缓存中

总结: 当增删改查时，会首先根据命名空间来找到指定的空间，然后再根据key来定位到值

举个例子：例如上述方法中getCacheById(1)和findCacheById(1)当分别调用了该方法时，第一次时，由于没有此空间(缓存名字)，会创建一个，当都第二次调用时，一个会在cache空间中找寻key为1的值，一个会在cache_cache中找key为1的值，两者并不干扰。

当使用postman测试时，第一次调用testCacheById方法时，此时缓存里是没有数据的，也没有我们所需要的空间cache也就是没有命中缓存，此时会走后续代码，并把返回值放入缓存中。需要走具体逻辑如图所示：

但当我们第二次以相同的参数调用该方法时可以看到：给我们创建了命名空间，并且在该空间下可以找到我们的key,此时也就不会执行后续的逻辑，直接返回缓存中的值。

当我们换一个参数请求时，比如id = 100，此时cache中没有key为100的，就会在缓存中添加，当我们第二次调用时就可以命中缓存

此时小伙伴就想了，那我们要是调用了findCacheById命名空间是cache_cache跟上述cache不同会是什么样子的呢？

当我们调用删除testDeleteCacheById方法时，会删除指定value命名空间里面对应的key,例如：当我们删除在cache命名空间中key为100的，结果会是如何呢？

此时大家可以清晰的看见，当调用了该方法时，相对应的命名空间中的对应的key就会被删除了。

这时候如果大家调用了testUpdateCacheById(100)方法时，就会发现此时相对应的key又出现了,此时@CachePut就起到了新增的作用。如图：

通过上述图文介绍，大家应该学会怎么该如何简单的使用了吧。有眼尖的小伙伴可能已经发现了，当我们没有配置默认的cacheManager时，spring给我们默认的使用了ConcurrentMapCacheManager来实现了CacheManager接口，当然我们也可以手动的(显示)的配置其缓存管理器。

java 复制代码

@Configuration
public class CacheConfig {
    @Bean
    // 显示的配置了采用什么缓存管理器
    public CacheManager cacheManager(){
        ConcurrentMapCacheManager cacheManager = new ConcurrentMapCacheManager();
        return cacheManager;
    }
}

引入redis缓存

xml 复制代码

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-cache</artifactId>
</dependency>

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>

疑问引入redis 是用到了redis，那么spring-boot-starter-cache 是干什么的呢？来看看文心一言的回答

当你在Spring Boot项目中引入Redis作为缓存时，你确实需要引入spring-boot-starter-data-redis依赖，这个依赖会包含与Redis交互所需的所有核心类和配置。这个依赖会自动配置RedisTemplate，使得你可以轻松地与Redis数据库进行交互。然而，关于spring-boot-starter-cache依赖，这取决于你是否想使用Spring的抽象缓存支持。spring-boot-starter-cache提供了Spring的缓存抽象，允许你使用注解（如@Cacheable、@CacheEvict等）来声明缓存行为，而不需要直接编写与缓存提供者的交互代码。Spring Boot会自动检测你选择的缓存提供者（在这个例子中是Redis），并相应地配置缓存管理器。如果你只想使用Redis作为存储机制，并不打算使用Spring的缓存抽象，那么你可能不需要spring-boot-starter-cache依赖。你可以直接使用RedisTemplate或StringRedisTemplate来执行缓存操作。但是，如果你希望利用Spring的缓存抽象来简化你的代码，并使你的应用更易于维护和测试，那么引入spring-boot-starter-cache依赖是很有用的。通过这个依赖，你可以使用注解来声明哪些方法的结果应该被缓存，以及缓存的键应该如何生成等。

说人话就是：

如果你只想使用Redis作为数据存储而不使用Spring的缓存抽象，那么只需引入spring-boot-starter-data-redis。
如果你希望使用Spring的缓存抽象来简化你的缓存操作，那么你应该同时引入spring-boot-starter-data-redis和spring-boot-starter-cache。

那又有人要说了，那为什么我们什么缓存组件都没有引入，也能使用@Cacheable等注解呢？再来看看文心一言的回答：

在Spring Boot项目中，即使没有显式地引入其他缓存中间件（如Redis、EhCache等）和spring-boot-starter-cache依赖，你仍然可能能够使用@Cacheable这样的缓存注解。这背后有几个原因：

默认缓存管理器 ：Spring Boot在类路径（classpath）上没有检测到其他缓存提供者时，会回退到使用SimpleCacheManager或ConcurrentMapCacheManager作为默认的缓存管理器。这些默认的缓存管理器提供了基于内存的缓存实现，非常适合于开发环境或简单的应用场景。
自动配置 ：Spring Boot的自动配置特性会根据项目中引入的依赖和配置自动创建和配置bean。即使没有显式地引入spring-boot-starter-cache，只要Spring Boot检测到缓存相关的注解（如@Cacheable），它可能会尝试为你配置一个默认的缓存管理器。
条件化配置：Spring Boot的自动配置是条件化的，这意味着只有在满足某些条件时才会创建和配置bean。在这种情况下，如果没有其他缓存提供者可用，Spring Boot可能会自动配置一个基于内存的默认缓存管理器。

尽管你可以在没有显式引入缓存依赖的情况下使用@Cacheable等注解，但这样做有一些限制：

性能：默认的缓存管理器通常基于内存，可能不适合生产环境，特别是在需要持久化或分布式缓存的场景中。
功能限制：默认的缓存管理器可能不提供高级功能，如缓存过期、缓存驱逐策略、缓存分区等。

因此，尽管在没有其他缓存依赖的情况下可以使用Spring Boot的默认缓存管理器，但通常建议根据你的应用需求显式地引入一个合适的缓存提供者，并配置相应的缓存管理器。这可以通过添加相应的Spring Boot Starter依赖（如spring-boot-starter-data-redis）来完成，并可能需要一些额外的配置来指定缓存的详细信息。

如果有哪位大佬能更好的讲清楚这个问题，欢迎来评论哦

此时就需要对我们的CacheManager进行配置，配置上我们的redis

java 复制代码

@Bean
public CacheManager cacheManager(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory) {
    RedisCacheConfiguration cacheConfiguration = RedisCacheConfiguration.defaultCacheConfig()
            .entryTtl(Duration.ofHours(1)) // 设置缓存有效期1小时
            .disableCachingNullValues()
            .serializeKeysWith(RedisSerializationContext.SerializationPair.fromSerializer(new StringRedisSerializer()))
            .serializeValuesWith(RedisSerializationContext.SerializationPair.fromSerializer(new GenericJackson2JsonRedisSerializer()));

    RedisCacheManager cacheManager = RedisCacheManager.builder(redisConnectionFactory)
            .cacheDefaults(cacheConfiguration)
            /**使得RedisCacheManager创建的缓存操作能够参与到Spring管理的事务中，从而确保数据的一致性。
             如果你在一个标记为`@Transactional`的方法中执行了缓存操作（如`put`、`get`、`evict`等），
             这些操作将作为事务的一部分执行。如果事务最终提交，那么缓存操作也会生效；如果事务回
             滚，那么缓存操作也会被撤销，确保缓存与数据库或其他资源保持同步*/
            .transactionAware() 
            .build();

    return cacheManager;
}

yml 复制代码

spring.redis.database=0
spring.redis.host=localhost
spring.redis.password=root
spring.redis.port=6379

这时就可以快乐的使用redis来进行缓存操作了，具体使用方法还是跟最上面的使用方式相同。

caffeine

引入依赖

xml 复制代码

<dependency>
    <groupId>com.github.ben-manes.caffeine</groupId>
    <artifactId>caffeine</artifactId>
    <version>3.1.8</version>
</dependency>

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-cache</artifactId>
</dependency>