java實現帶過期時間的緩存

緩存在我們開發中十分常見，許多框架提供了緩存機制，如果我們自己需要實現一個緩存，該怎么實現呢？

現在有個需求：我們有個配置信息，只有一份，這個信息我們存儲到redis中：鍵的名稱為config，值為json字符串，比如：

{
    "time":10,
    "type":1,
    "threshold":1000
}

       假如我們對這個config里面的內容使用十分頻繁，但是這個配置信息更改卻不怎么頻繁，並且這個更改不一定要實時生效，那么我們可以不用每次使用這個配置信息的時候都去查詢redis，因為對redis的性能會有所影響。我們考慮到在應用層使用緩存，將配置信息在應用層緩存起來，每隔一分鍾自動清空一下緩存，清空緩存之后，下次請求就會訪問redis，獲取最新的配置信息。當然這之間配置信息可能已經更改，更改之后到應用最近一次從redis獲取數據有一個時間間距，這段時間所使用的配置信息可能不是最新的，當然我們可以忍受這一點。

注意本次博文我們想緩存一個對象，而不是很多數據。

一：簡單實現

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1，首先我們假如已經有了一個查詢配置信息的方法：

 public MyConfig getConfig(){ return JSONObject.parseObject(stringRedisTemplate.opsForValue().get("config"), MyConfig.class); }

上面代碼只是演示，部分代碼在博文中沒有貼出。

• MyConfig類內容和上面的json字符串對應。
• get("config")中的config是redis中的鍵。

當程序調用上面的getConfig方法，每次都會從redis獲取數據，現在我們對代碼進行改造。

2，新建一個緩存類ConfigCache：

public final class ConfigCache {

    private static MyConfig myConfig = null;

    private ConfigCache() {
    }

    static {
        ScheduledExecutorService executor = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor();
        executor.scheduleAtFixedRate(() -> {
            myConfig = null;
        }, 0, 60, TimeUnit.SECONDS);
    }

    public static MyConfig get() {
        return myConfig;
    }

    public static void put(MyConfig newConfig) {
        myConfig = newConfig;
    }
}

我們定義了一個緩存類，持有一個要緩存的對象MyConfig，提供獲取和設置方法。並且在每隔60秒清空一次該MyConfig對象，這就實現了緩存對象過期時間的功能。

3，重新編寫查詢配置信息的代碼：

    public MyConfig getConfig(){
        MyConfig myConfig = ConfigCache.get();
        if(myConfig == null){
            myConfig = JSONObject.parseObject(stringRedisTemplate.opsForValue().get("config"), MyConfig.class);
            ConfigCache.put(myConfig);
        }
        return myConfig;
    }

先查詢本地緩存，如果本地緩存為空，則從redis查詢，並且保存至本地緩存；如果本地緩存不為空，則直接使用本地緩存。

到此上面的簡單需求我們就實現了。

二：借用java8 computeIfAbsent 方法優化代碼

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上面圖片來自《Java 8函數式編程》一書。

很顯然1.3節的內容和圖片上面的5-31節代碼類似，java8提供了computeIfAbsent 方法簡化開發。我們可以提供自己的computeIfAbsent 方法，然后優化代碼。

1，改造緩存類ConfigCache

public final class ConfigCache {

    private static MyConfig myConfig = null;

    private ConfigCache() {
    }

    static {
        ScheduledExecutorService executor = Executors.newSingleThreadScheduledExecutor();
        executor.scheduleAtFixedRate(() -> {
            myConfig = null;
        }, 0, 60, TimeUnit.SECONDS);
    }

    public static MyConfig computeIfAbsent(Supplier<MyConfig> supplier) {
        if (myConfig == null) {
            myConfig = supplier.get();
        }
        return myConfig;
    }
}

我們刪除了get和put方法，新增了computeIfAbsent 方法，該方法需要一個Supplier，它提供一個MyConfig對象。

computeIfAbsent 代碼主要邏輯是如果myConifg不為空，則返回該對象，否則通過Supplier構造一個對象給ConfigCache類的靜態屬性賦值，並返回該對象。

2，重新編寫查詢配置信息的實現的代碼：

    public MyConfig getConfig(){
        return ConfigCache.computeIfAbsent(JSONObject.parseObject(stringRedisTemplate.opsForValue().get("config"), MyConfig.class));
    }

此時查詢配置信息的方法就很簡單了，和上面圖片改造的類似，代碼看起來也簡潔許多。