一、Guava缓存
Guava Cache适用于以下场景:
- 你愿意消耗一些内存空间来提升速度。
- 你预料到某些键会被查询一次以上。
- 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。如果这不符合你的需求,请尝试Redis这类工具)
仓库坐标如下:
<dependency> <groupId>com.google.guava</groupId> <artifactId>guava</artifactId> <version>19.0</version> </dependency>
代码详细示例:
@Data public class CacheVO { private String name; public CacheVO(String name) { this.name = name; } }
public class GuavaCacheMangerService { private static LoadingCache<String, CacheVO> cache; private static ExecutorService executorService = new ThreadPoolExecutor(8, 8, 8, TimeUnit.SECONDS, new LinkedBlockingQueue<Runnable>(1204)); static { cache = CacheBuilder.newBuilder() // 缓存项在给定时间内没有被读/写访问,则回收。 .expireAfterAccess(500, TimeUnit.SECONDS) // 缓存项在给定时间内没有被写访问(创建或覆盖),则回收。 // 如果认为缓存数据总是在固定时候后变得陈旧不可用,这种回收方式是可取的。 .expireAfterWrite(500, TimeUnit.SECONDS) // 初始化容量大小 .initialCapacity(1024 * 100) // 缓存项的数目不超过固定值 .maximumSize(1024 * 100) // 可以为缓存增加自动刷新功能,配合CacheLoader reload使用 .refreshAfterWrite(1, TimeUnit.SECONDS) // 加载缓存 .build(new CacheLoader<String, CacheVO>() { // 单个加载,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。 @Override public CacheVO load(String s) throws Exception { return createCacheVO(s); } // 批量加载,对每个不在缓存的键,getAll方法会单独调用CacheLoader.load来加载缓存项。 // 如果批量加载比多个单独加载更高效,你可以重载CacheLoader.loadAll来利用这一点。 @Override public Map<String, CacheVO> loadAll(Iterable<? extends String> keys) throws Exception { return createBatchCacheVOs(keys); } // 异步刷新加载新值,在刷新操作进行时,缓存仍然可以向其他线程返回旧值, // 而不像回收操作,读缓存的线程必须等待新值加载完成。 @Override public ListenableFuture<CacheVO> reload(String key, CacheVO oldValue) throws Exception { if (needRefresh()) { return Futures.immediateFuture(oldValue); } ListenableFutureTask<CacheVO> task = ListenableFutureTask.create(() -> {return createCacheVO(key);}); executorService.execute(task); return task; } }); } public static boolean needRefresh() { Random ra =new Random(); return (ra.nextInt(10) % 2) > 0 ? true : false; } public static CacheVO createCacheVO(String key){ return new CacheVO(key); } public static Map<String, CacheVO> createBatchCacheVOs(Iterable<? extends String> keys) { Map<String, CacheVO> result = new HashMap<>(); for (String key : keys) { result.put(key, new CacheVO(key)); } return result; } public static void main(String[] args) throws Exception{ // 单个获取 CacheVO cacheVO1 = cache.get("AA"); // 如果有缓存则返回;否则运算、缓存、然后返回,整个过程是阻塞的 // 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。 CacheVO cacheVO2 = cache.get("BB", () -> {return createCacheVO("BB");}); List<String> list = new ArrayList<>(); list.add("CC"); list.add("DD"); // 批量获取 Map<String, CacheVO> cacheMap = cache.getAll(list); // 个别清除 cache.invalidate("AA"); // 批量清除 cache.invalidateAll(list); // 清除所有 cache.invalidateAll(); } }
二、Caffeine缓存
Caffeine是一种高性能的缓存库,是基于Java 8的最佳(最优)缓存框架,性能各方面优于guava。
代码仓库如下:
<dependency> <groupId>com.github.ben-manes.caffeine</groupId> <artifactId>caffeine</artifactId> <version>2.4.0</version> </dependency>
代码详细示例如下:
public class CaffeineCacheMangerService { private static LoadingCache<String, CacheVO> cache; private static AsyncLoadingCache<String, CacheVO> asyncCache; private static AsyncLoadingCache<String, CacheVO> asyncCache1; private static ExecutorService executorService = new ThreadPoolExecutor(8, 8, 8, TimeUnit.SECONDS, new LinkedBlockingQueue<Runnable>(1204)); static { cache = Caffeine.newBuilder() // 初始化缓存长度 .initialCapacity(1024 * 10) // 最大长度 .maximumSize(1024 * 10) // 更新策略 .refreshAfterWrite(10, TimeUnit.SECONDS) // 设置缓存的过期时间 .expireAfterWrite(10, TimeUnit.SECONDS) .build(new CacheLoader<String, CacheVO>() { // 同步加载 @CheckForNull @Override public CacheVO load(@Nonnull String key) throws Exception { return createCacheVO(key); } // getAll将会对缓存中没有值的key分别调用CacheLoader.load方法来构建缓存的值。 // 我们可以重写CacheLoader.loadAll方法来提高getAll的效率。 @Nonnull @Override public Map<String, CacheVO> loadAll(@Nonnull Iterable<? extends String> keys) throws Exception { return createBatchCacheVOs(keys); } }); // 异步加载 同步load写法,最后也会转异步 asyncCache = Caffeine.newBuilder() .maximumSize(1024 * 10) .expireAfterWrite(10, TimeUnit.SECONDS) .buildAsync(new CacheLoader<String, CacheVO>() { @CheckForNull @Override public CacheVO load(@Nonnull String key) throws Exception { return createCacheVO(key); } @Nonnull @Override public Map<String, CacheVO> loadAll(@Nonnull Iterable<? extends String> keys) { return createBatchCacheVOs(keys); } }); // 异步加载 异步load写法 asyncCache1 = Caffeine.newBuilder() .maximumSize(1024 * 10) .expireAfterWrite(10, TimeUnit.SECONDS) .buildAsync(new AsyncCacheLoader<String, CacheVO>() { @Nonnull @Override public CompletableFuture<CacheVO> asyncLoad(@Nonnull String key, @Nonnull Executor executor) { return asyncCreateCacheVO(key, executor); } @Nonnull @Override public CompletableFuture<Map<String, CacheVO>> asyncLoadAll(@Nonnull Iterable<? extends String> keys, @Nonnull Executor executor) { return asyncCreateBatchCacheVOs(keys, executor); } }); } public static CompletableFuture<CacheVO> asyncCreateCacheVO(String key, Executor executor) { return CompletableFuture.supplyAsync(() -> createCacheVO(key), executor); } public static CompletableFuture<Map<String, CacheVO>> asyncCreateBatchCacheVOs(Iterable<? extends String> keys, Executor executor) { return CompletableFuture.supplyAsync(() -> createBatchCacheVOs(keys),executor); } public static CacheVO createCacheVO(String key) { return new CacheVO(key); } public static Map<String, CacheVO> createBatchCacheVOs(Iterable<? extends String> keys) { Map<String, CacheVO> result = new HashMap<>(); for (String key : keys) { result.put(key, new CacheVO(key)); } return result; } public static void main(String[] args) throws Exception { CacheVO cacheVO1 = cache.get("AA"); List<String> list = new ArrayList<>(); list.add("BB"); list.add("CC"); Map<String, CacheVO> map = cache.getAll(list); // 如果有缓存则返回;否则运算、缓存、然后返回,整个过程是阻塞的 // 即使多个线程同时请求该值也只会调用一次Function方法 CacheVO cacheVO2 = cache.get("DD", (k) ->