Spring Boot缓存机制全解析

🔍 一、Spring 缓存的核心思想

Spring 提供了一个声明式缓存抽象层（declarative caching abstraction），它的核心是：

通过注解（如 @Cacheable）将方法的返回值缓存起来，避免重复执行昂贵的操作。

示例代码解释：

java 复制代码

@Component
public class MathService {

    @Cacheable("piDecimals")
    public int computePiDecimal(int i) {
        // 模拟耗时计算
        return expensiveComputation(i);
    }
}

@Cacheable("piDecimals") 表示这个方法的结果可以被缓存。
第一次调用 computePiDecimal(5) 时，会执行方法，并把结果存入名为 "piDecimals" 的缓存中。
下次再调用 computePiDecimal(5) 时，Spring 会先查缓存：
- 如果命中 → 直接返回缓存值，不执行方法体。
- 如果未命中 → 执行方法并更新缓存。

✅ 好处：提升性能，避免重复计算或数据库查询。

🧱 二、缓存是如何工作的？------Cache 和 CacheManager

Spring 的缓存机制基于两个核心接口：

org.springframework.cache.Cache：代表一个具体的缓存容器（比如一个叫 "users" 的缓存）。
org.springframework.cache.CacheManager：管理多个 Cache 实例，负责创建和获取缓存。

Spring 本身不提供缓存实现，它只是一个抽象层，你可以接入各种实际的缓存技术（如 Redis、Caffeine、EhCache 等）。

⚙️ 三、Spring Boot 如何自动配置缓存？

当你在项目中使用了 @EnableCaching 注解后，Spring Boot 会尝试自动配置一个 CacheManager。

自动检测顺序（优先级从高到低）：

Generic -- 如果你自己定义了 Cache Bean
JCache (JSR-107) -- 如 EhCache 3, Hazelcast, Infinispan
EhCache 2.x
Hazelcast
Infinispan
Couchbase
Redis
Caffeine
Simple -- 使用 ConcurrentHashMap 的内存缓存（默认兜底）

📌 注意：只要你的 classpath 下有对应的依赖（比如引入了 spring-boot-starter-data-redis），Spring Boot 就会自动选择相应的缓存实现。

📦 四、如何启用缓存功能？

步骤 1：添加依赖

xml 复制代码

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

这个 starter 会引入 spring-context-support，支持 JCache、EhCache、Caffeine 等。

步骤 2：开启缓存支持

在配置类上加上：

java 复制代码

@EnableCaching
@SpringBootApplication
public class MyApp {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(MyApp.class, args);
    }
}

🛠️ 五、常见缓存提供者简要说明

缓存类型	特点
Simple	默认实现，用 `ConcurrentHashMap` 存数据，仅适用于开发/测试环境，重启即丢失。
Caffeine	Java 8 高性能本地缓存，推荐用于本地缓存场景（替代 Guava Cache）。
Redis	分布式缓存，适合多实例部署、需要共享缓存的场景。
EhCache / Infinispan / Hazelcast	企业级本地或分布式缓存解决方案。
JCache (JSR-107)	标准化缓存 API，可跨厂商切换（如从 EhCache 换成 Infinispan）。

❓ 六、"`spring.cache.type=none`" 是什么意思？

这是你问题的关键点。

配置示例：

properties 复制代码

spring.cache.type=none

✅ 含义解释：

强制 Spring Boot 禁用缓存自动配置 ，使用一个"空操作"（no-op）的 CacheManager。

也就是说：

即使你加了 @EnableCaching 和 @Cacheable 注解，
方法仍然会被正常执行多次，
缓存逻辑完全不起作用，也不会报错。

🎯 使用场景：

主要用于：

测试环境：你想确保所有方法都真实执行，避免缓存影响测试结果。
某些 Profile 下关闭缓存 ：比如在 dev 环境开启缓存，在 test 环境关闭。

yaml 复制代码

# application-test.yml
spring:
  cache:
    type: none

这样在运行单元测试时，就不会因为缓存导致数据不一致或测试失败。

⚠️ 注意事项：

如果你不设置 spring.cache.type=none，但又没有任何缓存库（如 Redis、Caffeine），Spring Boot 会默认使用 Simple 缓存（基于 ConcurrentMap）。
所以如果你想彻底关闭缓存行为 ，就必须显式设置为 none。

✅ 七、总结：如何理解 `spring.cache.type=none`

问题	回答
`spring.cache.type=none` 是干什么的？	显式禁用缓存功能，使用 no-op 的 `CacheManager`
它和"没有缓存依赖"有什么区别？	没有依赖时会启用 `Simple` 缓存；而 `none` 是彻底关闭
什么时候用？	测试环境、调试、不想让缓存干扰逻辑时
会影响 `@Cacheable` 注解吗？	会！注解仍然存在，但不会生效，方法每次都执行
是否需要 `@EnableCaching`？	需要。但即使启用了，`type=none` 也会让缓存无效

💡 补充建议

开发阶段可以用 Simple 或 Caffeine 做本地缓存。
生产环境建议使用 Redis 或 Caffeine + Redis 结合（本地+分布式）。
不要混合使用 Spring Cache 注解（如 @Cacheable）和 JSR-107 注解（如 @CacheResult）。
使用 CacheManagerCustomizer 可以精细控制缓存行为（如是否允许 null 值、TTL 等）。

📚 参考资料

如果你还有具体的问题，比如：

如何配置 Redis 缓存？
如何清除缓存（@CacheEvict）？
如何更新缓存（@CachePut）？
多个缓存如何管理？

欢迎继续提问！