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ehcache入门基础示例
作者: 系统管理员 于 2018年07月09日 发布在分类 / 技术研发 / 开源组件 ,于 2018年07月09日 编辑
缓存 ehcache public 数据 spring string cachemanager version springframework 使用

一：目录

  • EhCache 简介
  • Hello World 示例
  • Spring 整合

二： 简介

1. 基本介绍

EhCache 是一个纯Java的进程内缓存框架，具有快速、精干等特点，是Hibernate中默认CacheProvider。Ehcache是一种广泛使用的开源Java分布式缓存。主要面向通用缓存,Java EE和轻量级容器。它具有内存和磁盘存储，缓存加载器,缓存扩展,缓存异常处理程序,一个gzip缓存servlet过滤器,支持REST和SOAP api等特点。

Spring 提供了对缓存功能的抽象：即允许绑定不同的缓存解决方案（如Ehcache），但本身不直接提供缓存功能的实现。它支持注解方式使用缓存，非常方便。

2. 主要的特性有：

  1. 快速
  2. 简单
  3. 多种缓存策略
  4. 缓存数据有两级：内存和磁盘，因此无需担心容量问题
  5. 缓存数据会在虚拟机重启的过程中写入磁盘
  6. 可以通过RMI、可插入API等方式进行分布式缓存
  7. 具有缓存和缓存管理器的侦听接口
  8. 支持多缓存管理器实例，以及一个实例的多个缓存区域
  9. 提供Hibernate的缓存实现

3. 集成

可以单独使用，一般在第三方库中被用到的比较多（如mybatis、shiro等）ehcache 对分布式支持不够好，多个节点不能同步，通常和redis一块使用

4. ehcache 和 redis 比较

  • ehcache直接在jvm虚拟机中缓存，速度快，效率高；但是缓存共享麻烦，集群分布式应用不方便。

  • redis是通过socket访问到缓存服务，效率比ecache低，比数据库要快很多，
    处理集群和分布式缓存方便，有成熟的方案。如果是单个应用或者对缓存访问要求很高的应用，用ehcache。如果是大型系统，存在缓存共享、分布式部署、缓存内容很大的，建议用redis。

ehcache也有缓存共享方案，不过是通过RMI或者Jgroup多播方式进行广播缓存通知更新，缓存共享复杂，维护不方便；简单的共享可以，但是涉及到缓存恢复，大数据缓存，则不合适。

三： Hello World

1、在pom.xml中引入依赖 

<dependency> <groupId>net.sf.ehcache</groupId> <artifactId>ehcache</artifactId> <version>2.10.2</version> </dependency>

2、在src/main/resources/创建一个配置文件 ehcache.xml

默认情况下Ehcache会自动加载classpath根目录下名为ehcache.xml文件，也可以将该文件放到其他地方在使用时指定文件的位置 

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <ehcache xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:noNamespaceSchemaLocation="http://ehcache.org/ehcache.xsd"> <!-- 磁盘缓存位置 --> <diskStore path="java.io.tmpdir/ehcache"/> <!-- 默认缓存 --> <defaultCache  maxEntriesLocalHeap="10000" eternal="false" timeToIdleSeconds="120" timeToLiveSeconds="120" maxEntriesLocalDisk="10000000" diskExpiryThreadIntervalSeconds="120" memoryStoreEvictionPolicy="LRU"> <persistence strategy="localTempSwap"/> </defaultCache> <!-- helloworld缓存 --> <cache name="HelloWorldCache" maxElementsInMemory="1000" eternal="false" timeToIdleSeconds="5" timeToLiveSeconds="5" overflowToDisk="false" memoryStoreEvictionPolicy="LRU"/> </ehcache>

3、测试类 

package com.mengdee.manage.cache; import com.mengdee.manage.entity.Dog; import net.sf.ehcache.Cache; import net.sf.ehcache.CacheManager; import net.sf.ehcache.Element; public class CacheTest { public static void main(String[] args) { // 1. 创建缓存管理器 CacheManager cacheManager = CacheManager.create("./src/main/resources/ehcache.xml"); // 2. 获取缓存对象 Cache cache = cacheManager.getCache("HelloWorldCache"); // 3. 创建元素 Element element = new Element("key1", "value1"); // 4. 将元素添加到缓存 cache.put(element); // 5. 获取缓存 Element value = cache.get("key1");
    System.out.println(value);
    System.out.println(value.getObjectValue()); // 6. 删除元素 cache.remove("key1");

    Dog dog = new Dog(1L, "taidi", (short)2);
    Element element2 = new Element("taidi", dog);
    cache.put(element2);
    Element value2 = cache.get("taidi");
    Dog dog2 = (Dog) value2.getObjectValue();
    System.out.println(dog2);

    System.out.println(cache.getSize()); // 7. 刷新缓存 cache.flush(); // 8. 关闭缓存管理器 cacheManager.shutdown();
  }
}

4、缓存配置

一：xml配置方式：

  • diskStore ： ehcache支持内存和磁盘两种存储

    • path ：指定磁盘存储的位置

  • defaultCache ： 默认的缓存

    • maxEntriesLocalHeap=”10000”
    • eternal=”false”
    • timeToIdleSeconds=”120”
    • timeToLiveSeconds=”120”
    • maxEntriesLocalDisk=”10000000”
    • diskExpiryThreadIntervalSeconds=”120”
    • memoryStoreEvictionPolicy=”LRU”

  • cache ：自定的缓存，当自定的配置不满足实际情况时可以通过自定义（可以包含多个cache节点）

    • name : 缓存的名称，可以通过指定名称获取指定的某个Cache对象

    • maxElementsInMemory ：内存中允许存储的最大的元素个数，0代表无限个

    • clearOnFlush：内存数量最大时是否清除。

    • eternal ：设置缓存中对象是否为永久的，如果是，超时设置将被忽略，对象从不过期。根据存储数据的不同，例如一些静态不变的数据如省市区等可以设置为永不过时

    • timeToIdleSeconds ： 设置对象在失效前的允许闲置时间（单位：秒）。仅当eternal=false对象不是永久有效时使用，可选属性，默认值是0，也就是可闲置时间无穷大。

    • timeToLiveSeconds ：缓存数据的生存时间（TTL），也就是一个元素从构建到消亡的最大时间间隔值，这只能在元素不是永久驻留时有效，如果该值是0就意味着元素可以停顿无穷长的时间。

    • overflowToDisk ：内存不足时，是否启用磁盘缓存。

    • maxEntriesLocalDisk：当内存中对象数量达到maxElementsInMemory时，Ehcache将会对象写到磁盘中。

    • maxElementsOnDisk：硬盘最大缓存个数。

    • diskSpoolBufferSizeMB：这个参数设置DiskStore（磁盘缓存）的缓存区大小。默认是30MB。每个Cache都应该有自己的一个缓冲区。

    • diskPersistent：是否在VM重启时存储硬盘的缓存数据。默认值是false。

    • diskExpiryThreadIntervalSeconds：磁盘失效线程运行时间间隔，默认是120秒。

二：编程方式配置 

Cache cache = manager.getCache("mycache"); 
CacheConfiguration config = cache.getCacheConfiguration(); 
config.setTimeToIdleSeconds(60); 
config.setTimeToLiveSeconds(120); 
config.setmaxEntriesLocalHeap(10000); 
config.setmaxEntriesLocalDisk(1000000);

5、Ehcache API

  • CacheManager：Cache的容器对象，并管理着（添加或删除）Cache的生命周期。 
// 可以自己创建一个Cache对象添加到CacheManager中 public void addCache(Cache cache); public synchronized void removeCache(String cacheName);

  • Cache: 一个Cache可以包含多个Element，并被CacheManager管理。它实现了对缓存的逻辑行为

  • Element：需要缓存的元素，它维护着一个键值对， 元素也可以设置有效期，0代表无限制

  • 获取CacheManager的方式：

    可以通过create()或者newInstance()方法或重载方法来创建获取CacheManager的方式： 

public static CacheManager create(); public static CacheManager create(String configurationFileName); public static CacheManager create(InputStream inputStream); public static CacheManager create(URL configurationFileURL); public static CacheManager newInstance();

Ehcache的CacheManager构造函数或工厂方法被调用时，会默认加载classpath下名为ehcache.xml的配置文件。
如果加载失败，会加载Ehcache jar包中的ehcache-failsafe.xml文件，这个文件中含有简单的默认配置。 

// CacheManager.create() == CacheManager.create("./src/main/resources/ehcache.xml") // 使用Ehcache默认配置新建一个CacheManager实例 CacheManager cacheManager = CacheManager.create();
cacheManager = CacheManager.newInstance();

cacheManager = CacheManager.newInstance("./src/main/resources/ehcache.xml");

InputStream inputStream = new FileInputStream(new File("./src/main/resources/ehcache.xml"));
cacheManager = CacheManager.newInstance(inputStream);

String[] cacheNames = cacheManager.getCacheNames(); // [HelloWorldCache]

四：Spring整合

示例结构：

这里写图片描述

1. pom.xml 引入spring和ehcache 

<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"> <modelVersion>4.0.0</modelVersion> <groupId>com.mengdee</groupId> <artifactId>ehcache</artifactId> <version>0.0.1-SNAPSHOT</version> <properties> <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding> <junit.version>4.10</junit.version> <spring.version>4.2.3.RELEASE</spring.version> </properties> <dependencies> <dependency> <groupId>junit</groupId> <artifactId>junit</artifactId> <version>${junit.version}</version> <scope>test</scope> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework</groupId> <artifactId>spring-test</artifactId> <version>${spring.version}</version> <scope>test</scope> </dependency> <!-- springframework --> <dependency> <groupId>org.springframework</groupId> <artifactId>spring-webmvc</artifactId> <version>${spring.version}</version> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework</groupId> <artifactId>spring-core</artifactId> <version>${spring.version}</version> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework</groupId> <artifactId>spring-context</artifactId> <version>${spring.version}</version> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework</groupId> <artifactId>spring-context-support</artifactId> <version>${spring.version}</version> </dependency> <dependency> <groupId>net.sf.ehcache</groupId> <artifactId>ehcache</artifactId> <version>2.10.3</version> </dependency> </dependencies> <repositories> <repository> <id>aliyun</id> <name>aliyun</name> <url>http://maven.aliyun.com/nexus/content/groups/public</url> </repository> </repositories> </project>

2. 在src/main/resources添加ehcache.xml 

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <ehcache xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:noNamespaceSchemaLocation="http://ehcache.org/ehcache.xsd"> <!-- 磁盘缓存位置 --> <diskStore path="java.io.tmpdir/ehcache" /> <!-- 默认缓存 --> <defaultCache  maxEntriesLocalHeap="10000" eternal="false" timeToIdleSeconds="120" timeToLiveSeconds="120" maxEntriesLocalDisk="10000000" diskExpiryThreadIntervalSeconds="120" memoryStoreEvictionPolicy="LRU"> <persistence strategy="localTempSwap"/> </defaultCache> <!-- helloworld缓存 --> <cache name="HelloWorldCache" maxElementsInMemory="1000" eternal="false" timeToIdleSeconds="5" timeToLiveSeconds="5" overflowToDisk="false" memoryStoreEvictionPolicy="LRU"/> <cache name="UserCache" maxElementsInMemory="1000" eternal="false" timeToIdleSeconds="1800" timeToLiveSeconds="1800" overflowToDisk="false" memoryStoreEvictionPolicy="LRU"/> </ehcache>

3. 在src/main/resources/conf/spring中配置spring-base.xml和spring-ehcache.xml

spring-base.xml 

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context" xmlns:util="http://www.springframework.org/schema/util" xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context.xsd http://www.springframework.org/schema/util http://www.springframework.org/schema/util/spring-util.xsd"> <context:component-scan base-package="com.mengdee.**.dao,com.mengdee.**.service"/> </beans>

spring-ehcache.xml 

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:cache="http://www.springframework.org/schema/cache" xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd http://www.springframework.org/schema/cache http://www.springframework.org/schema/cache/spring-cache-3.2.xsd"> <description>ehcache缓存配置管理文件</description> <!-- 启用缓存注解开关 --> <cache:annotation-driven cache-manager="cacheManager"/> <bean id="cacheManager" class="org.springframework.cache.ehcache.EhCacheCacheManager"> <property name="cacheManager" ref="ehcache"/> </bean> <bean id="ehcache" class="org.springframework.cache.ehcache.EhCacheManagerFactoryBean"> <property name="configLocation" value="classpath:ehcache.xml"/> </bean> </beans>

4、在src/main/java/com.mengdee.manager.service/下 创建EhcacheService和EhcacheServiceImpl

EhcacheService 

package com.mengdee.manager.service; import com.mengdee.manager.entity.User; public interface EhcacheService { // 测试失效情况，有效期为5秒 public String getTimestamp(String param); public String getDataFromDB(String key); public void removeDataAtDB(String key); public String refreshData(String key); public User findById(String userId); public boolean isReserved(String userId); public void removeUser(String userId); public void removeAllUser();
}

EhcacheServiceImpl: 

package com.mengdee.manager.service; import org.springframework.cache.annotation.CacheEvict; import org.springframework.cache.annotation.CachePut; import org.springframework.cache.annotation.Cacheable; import org.springframework.stereotype.Service; import com.mengdee.manager.entity.User; @Service public class EhcacheServiceImpl implements EhcacheService{ // value的值和ehcache.xml中的配置保持一致 @Cacheable(value="HelloWorldCache", key="#param") @Override public String getTimestamp(String param) {
    Long timestamp = System.currentTimeMillis(); return timestamp.toString();
  } @Cacheable(value="HelloWorldCache", key="#key") @Override public String getDataFromDB(String key) {
    System.out.println("从数据库中获取数据..."); return key + ":" + String.valueOf(Math.round(Math.random()*1000000));
  } @CacheEvict(value="HelloWorldCache", key="#key") @Override public void removeDataAtDB(String key) {
    System.out.println("从数据库中删除数据");
  } @CachePut(value="HelloWorldCache", key="#key") @Override public String refreshData(String key) {
    System.out.println("模拟从数据库中加载数据"); return key + "::" + String.valueOf(Math.round(Math.random()*1000000));
  } // ------------------------------------------------------------------------ @Cacheable(value="UserCache", key="'user:' + #userId") public User findById(String userId) { 
    System.out.println("模拟从数据库中查询数据"); return (User) new User("1", "mengdee");      
  } @Cacheable(value="UserCache", condition="#userId.length()<12") public boolean isReserved(String userId) {  
    System.out.println("UserCache:"+userId); return false;  
  } //清除掉UserCache中某个指定key的缓存  @CacheEvict(value="UserCache",key="'user:' + #userId") public void removeUser(String userId) {  
    System.out.println("UserCache remove:"+ userId);  
  } //清除掉UserCache中全部的缓存  @CacheEvict(value="UserCache", allEntries=true) public void removeAllUser() {  
    System.out.println("UserCache delete all");  
  }
}

注解基本使用方法

Spring对缓存的支持类似于对事务的支持。
首先使用注解标记方法，相当于定义了切点，然后使用Aop技术在这个方法的调用前、调用后获取方法的入参和返回值，进而实现了缓存的逻辑。

  • @Cacheable

    表明所修饰的方法是可以缓存的：当第一次调用这个方法时，它的结果会被缓存下来，在缓存的有效时间内，以后访问这个方法都直接返回缓存结果，不再执行方法中的代码段。
    这个注解可以用condition属性来设置条件，如果不满足条件，就不使用缓存能力，直接执行方法。
    可以使用key属性来指定key的生成规则。

@Cacheable 支持如下几个参数：

  • value：缓存位置名称，不能为空，如果使用EHCache，就是ehcache.xml中声明的cache的name, 指明将值缓存到哪个Cache中

  • key：缓存的key，默认为空，既表示使用方法的参数类型及参数值作为key，支持SpEL，如果要引用参数值使用井号加参数名，如：#userId，

    一般来说，我们的更新操作只需要刷新缓存中某一个值，所以定义缓存的key值的方式就很重要，最好是能够唯一，因为这样可以准确的清除掉特定的缓存，而不会影响到其它缓存值 ，
    本例子中使用实体加冒号再加ID组合成键的名称，如”user:1”、”order:223123”等

  • condition：触发条件，只有满足条件的情况才会加入缓存，默认为空，既表示全部都加入缓存，支持SpEL 
// 将缓存保存到名称为UserCache中，键为"user:"字符串加上userId值，如 'user:1' @Cacheable(value="UserCache", key="'user:' + #userId") public User findById(String userId) { return (User) new User("1", "mengdee");      
} // 将缓存保存进UserCache中，并当参数userId的长度小于12时才保存进缓存，默认使用参数值及类型作为缓存的key // 保存缓存需要指定key，value， value的数据类型，不指定key默认和参数名一样如："1" @Cacheable(value="UserCache", condition="#userId.length() < 12") public boolean isReserved(String userId) {  
  System.out.println("UserCache:"+userId); return false;  
}

  • @CachePut

    与@Cacheable不同，@CachePut不仅会缓存方法的结果，还会执行方法的代码段。它支持的属性和用法都与@Cacheable一致。

  • @CacheEvict

    与@Cacheable功能相反，@CacheEvict表明所修饰的方法是用来删除失效或无用的缓存数据。

    @CacheEvict 支持如下几个参数：

    • value：缓存位置名称，不能为空，同上
    • key：缓存的key，默认为空，同上
    • condition：触发条件，只有满足条件的情况才会清除缓存，默认为空，支持SpEL
    • allEntries：true表示清除value中的全部缓存，默认为false 
//清除掉UserCache中某个指定key的缓存  @CacheEvict(value="UserCache",key="'user:' + #userId") public void removeUser(User user) {  
  System.out.println("UserCache"+user.getUserId());  
} //清除掉UserCache中全部的缓存  @CacheEvict(value="UserCache", allEntries=true) public final void setReservedUsers(String[] reservedUsers) {  
  System.out.println("UserCache deleteall");  
}

5、测试

SpringTestCase 

package com.mengdee.manager; import org.junit.runner.RunWith; import org.springframework.test.context.ContextConfiguration; import org.springframework.test.context.junit4.AbstractJUnit4SpringContextTests; import org.springframework.test.context.junit4.SpringJUnit4ClassRunner; @ContextConfiguration(locations = {"classpath:conf/spring/spring-*.xml"}) @RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class) public class SpringTestCase extends AbstractJUnit4SpringContextTests{ }
package com.mengdee.manager; import org.junit.Test; import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired; import com.mengdee.manager.service.EhcacheService; public class EhcacheServiceTest extends SpringTestCase{ @Autowired private EhcacheService ehcacheService; // 有效时间是5秒，第一次和第二次获取的值是一样的，因第三次是5秒之后所以会获取新的值 @Test public void testTimestamp() throws InterruptedException{
    System.out.println("第一次调用：" + ehcacheService.getTimestamp("param"));
    Thread.sleep(2000);
    System.out.println("2秒之后调用：" + ehcacheService.getTimestamp("param"));
    Thread.sleep(4000);
    System.out.println("再过4秒之后调用：" + ehcacheService.getTimestamp("param"));
  } @Test public void testCache(){
    String key = "zhangsan";
    String value = ehcacheService.getDataFromDB(key); // 从数据库中获取数据... ehcacheService.getDataFromDB(key); // 从缓存中获取数据，所以不执行该方法体 ehcacheService.removeDataAtDB(key); // 从数据库中删除数据 ehcacheService.getDataFromDB(key); // 从数据库中获取数据...（缓存数据删除了，所以要重新获取，执行方法体） } @Test public void testPut(){
    String key = "mengdee";
    ehcacheService.refreshData(key); // 模拟从数据库中加载数据 String data = ehcacheService.getDataFromDB(key);
    System.out.println("data:" + data); // data:mengdee::103385 ehcacheService.refreshData(key); // 模拟从数据库中加载数据 String data2 = ehcacheService.getDataFromDB(key);
    System.out.println("data2:" + data2); // data2:mengdee::180538  } @Test public void testFindById(){
    ehcacheService.findById("1"); // 模拟从数据库中查询数据 ehcacheService.findById("1");
  } @Test public void testIsReserved(){
    ehcacheService.isReserved("123");
    ehcacheService.isReserved("123");
  } @Test public void testRemoveUser(){ // 线添加到缓存 ehcacheService.findById("1"); // 再删除 ehcacheService.removeUser("1"); // 如果不存在会执行方法体 ehcacheService.findById("1");
  } @Test public void testRemoveAllUser(){
    ehcacheService.findById("1");
    ehcacheService.findById("2");

    ehcacheService.removeAllUser();

    ehcacheService.findById("1");
    ehcacheService.findById("2"); // 模拟从数据库中查询数据 // 模拟从数据库中查询数据 // UserCache delete all // 模拟从数据库中查询数据 // 模拟从数据库中查询数据 }

}

示例Demo代码下载：http://download.csdn.net/detail/vbirdbest/9852783

参考文章： http://www.cnblogs.com/jingmoxukong/p/5975994.html

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