Spring Cache

缓存命中率

即从缓存中读取数据的次数 与 总读取次数的比率，命中率越高越好：
命中率 = 从缓存中读取次数 / (总读取次数[从缓存中读取次数 + 从慢速设备上读取的次数])
Miss率 = 没有从缓存中读取的次数 / (总读取次数[从缓存中读取次数 + 从慢速设备上读取的次数])
这是一个非常重要的监控指标，如果做缓存一定要健康这个指标来看缓存是否工作良好；

移除策略

移除策略（Eviction policy），即如果缓存满了，从缓存中移除数据的策略；常见的有LFU、LRU、FIFO。
FIFO（First In First Out）：先进先出算法，即先放入缓存的先被移除；
LRU（Least Recently Used）：最久未使用算法，使用时间距离现在最久的那个被移除；
LFU（Least Frequently Used）：最近最少使用算法，一定时间段内使用次数（频率）最少的那个被移除；

TTL（Time To Live ）

存活期，即从缓存中创建时间点开始直到它到期的一个时间段（不管在这个时间段内有没有访问都将过期）

TTI（Time To Idle）

空闲期，即一个数据多久没被访问将从缓存中移除的时间。

自Spring 3.1起，提供了类似于@Transactional注解事务的注解Cache支持，且提供了Cache抽象；在此之前一般通过AOP实现；使用Spring Cache的好处：

1. 提供基本的Cache抽象，方便切换各种底层Cache；
2. 通过注解Cache可以实现类似于事务一样，缓存逻辑透明的应用到我们的业务代码上，且只需要更少的代码就可以完成；
3. 提供事务回滚时也自动回滚缓存；
4. 支持比较复杂的缓存逻辑；

Cache

Spring提供的核心Cache接口，提供了缓存操作的读取/写入/移除方法；

Cache的实现类.png

public interface Cache {  
    String getName();  //缓存的名字  
    Object getNativeCache(); //得到底层使用的缓存，如Ehcache  
    ValueWrapper get(Object key); //根据key得到一个ValueWrapper，然后调用其get方法获取值  
    <T> T get(Object key, Class<T> type);//根据key，和value的类型直接获取value  
    void put(Object key, Object value);//往缓存放数据  
    void evict(Object key);//从缓存中移除key对应的缓存  
    void clear(); //清空缓存  
    interface ValueWrapper { //缓存值的Wrapper  
        Object get(); //得到真实的value  
    }  
}  

CacheManager

因为我们在应用中并不是使用一个Cache，而是多个，因此Spring还提供了CacheManager抽象，用于缓存的管理

public interface CacheManager {  
    Cache getCache(String name); //根据Cache名字获取Cache   
    Collection<String> getCacheNames(); //得到所有Cache的名字  
}  

CacheManager.png

除了GuavaCacheManager之外，其他Cache都支持Spring事务的，即如果事务回滚了，Cache的数据也会移除掉。
Spring不进行Cache的缓存策略的维护，这些都是由底层Cache自己实现，Spring只是提供了一个Wrapper，提供一套对外一致的API。

Cache注解

1. @EnableCaching
2. @CachePut

public @interface CachePut {  
    String[] value();              //缓存的名字，可以把数据写到多个缓存  
    String key() default "";       //缓存key，如果不指定将使用默认的KeyGenerator生成，后边介绍  
    String condition() default ""; //满足缓存条件的数据才会放入缓存，condition在调用方法之前和之后都会判断  
    String unless() default "";    //用于否决缓存更新的，不像condition，该表达只在方法执行之后判断，此时可以拿到返回值result进行判断了  
}  

3. @CacheEvict

public @interface CacheEvict {  
    String[] value();                        //请参考@CachePut  
    String key() default "";                 //请参考@CachePut  
    String condition() default "";           //请参考@CachePut  
    boolean allEntries() default false;      //是否移除所有数据  
    boolean beforeInvocation() default false;//是调用方法之前移除/还是调用之后移除  

4. @Cacheable
   应用到读取数据的方法上，即可缓存的方法，如查找方法：先从缓存中读取，如果没有再调用方法获取数据，然后把数据添加到缓存中：

public @interface Cacheable {  
    String[] value();             //请参考@CachePut  
    String key() default "";      //请参考@CachePut  
    String condition() default "";//请参考@CachePut  
    String unless() default "";   //请参考@CachePut    
}

5. @Caching

public @interface Caching {  
    Cacheable[] cacheable() default {}; //声明多个@Cacheable  
    CachePut[] put() default {};        //声明多个@CachePut  
    CacheEvict[] evict() default {};    //声明多个@CacheEvict  
}  

提供的SpEL上下文数据

Spring Cache提供了一些供我们使用的SpEL上下文数据

图片.png

Key生成器

如果在Cache注解上没有指定key的话@CachePut(value = "user")，会使用KeyGenerator进行生成一个key：

条件缓存

根据运行流程，如下@Cacheable将在执行方法之前( #result还拿不到返回值)判断condition，如果返回true，则查缓存；