器 | 一种轻量的内存缓存

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贡献主题：https://github.com/xitu/juejin-markdown-themes

theme: juejin

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一、引言

系统中时常要对外暴露一些特殊数据，这些数据存储于关系型数据库中，且显著的特征是：

• 数据请求频繁
• 数据变动很小
• 数据体量略大

数据请求频繁，说明要频繁的与数据库产生交互，占用与数据库的会话资源。而且数据量体量略大，又需要大量使用数据传输过程的通道。数据变动很小，说明数据几乎是静态数据。 一般来说，遇到这样的场景我们会想到上缓存，例如Redis，Memcached，Caffeine。但是本着能不引入，简单最好的原则，我便尝试使用Java的静态变量实现了一个简易的“缓存”。

二、实现

具体实现如下代码，过程中使用了static，AtomicReference，SoftReference。

假如业务场景是为了缓存行政区域信息。

定义一个区域实体

``` @Setter @Getter @Builder public class RegionEntity {

private long id;

private String provinceName;

private String provinceCode;

} ```

包装区域的集合实体

``` @Getter @Setter @AllArgsConstructor public class DictRegionDTO {

private List<RegionEntity> regionList;

} ```

获取区域的服务接口

``` public class DictService {

static final AtomicReference<SoftReference<DictRegionDTO>> regionCache = new AtomicReference<>();

/**
 * fetch all of region
 * @return region all
 */
public Optional<DictRegionDTO>  fetchRegion(){
    if(regionCache.get() !=null && regionCache.get().get() !=null ){
        return Optional.ofNullable(regionCache.get().get());
    }

    //todo fetch by repository,return @NotNull value

    final DictRegionDTO dictRegionDTO = new DictRegionDTO(new ArrayList<>());
    regionCache.set(new SoftReference<>(dictRegionDTO));
    return Optional.of(dictRegionDTO);
}

} ```

static，保证此变量全局共享。补充说明JDK8 以后静态变量存储在JVM 的堆上。

AtomicReference 保证多线程环境下使用变量时候是原子操作，实现对象引用的原子更新。

SoftReference即对象的软引用，如果一个对象具有软引用，且内存空间足够，GC就不会回收它；如果内存空间不足了，GC就会回收这些对象的内存。

使用SoftReference是为了防止缓存的数据量过大，出现堆内存不够的情况。

三、总结

当然，这样的实现是为了不引入新的组件，增加系统的开发和维护成本。如果本身系统有使用第三方缓存的需求，例如需要持久化，分布式，缓存特殊策略等，那么大胆的使用第三方缓存吧！