Guava Cache 高性能本地缓存库详解与使用案例

Guava Cache 高性能本地缓存库详解与使用案例

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一、Guava Cache 简介

1.1 什么是 Guava Cache？

Guava Cache 是 Google 提供的 Java 本地缓存库，是 Google Guava 工具库的一部分。它提供了灵活且高效的缓存管理功能，适用于需要高性能、低延迟的本地缓存场景。核心特性包括：

• 基于大小和时间的缓存驱逐
• 软引用/弱引用支持
• 缓存统计（命中率、加载次数等）
• 手动刷新与异步加载
• 缓存监听器

Guava Cache 适用于单体应用、微服务中的本地缓存需求，尤其适合对缓存性能要求较高的场景。

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二、核心特性详解

2.1 依赖引入

Maven

<dependency>
<groupId>com.google.guava</groupId>
<artifactId>guava</artifactId>
<version>31.1-jre</version>
</dependency>

Gradle

implementation 'com.google.guava:guava:31.1-jre'

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2.2 缓存构建器 CacheBuilder

Guava Cache 的核心是通过 CacheBuilder 构建缓存实例，支持链式配置。

2.2.1 基本缓存创建

import com.google.common.cache.Cache;
import com.google.common.cache.CacheBuilder;

Cache<String, String> cache = CacheBuilder.newBuilder()
.maximumSize(100)// 最大缓存大小
.build();

2.2.2 基于时间的过期策略

• 写入后过期（expireAfterWrite）：元素在写入后指定时间过期。
• 访问后过期（expireAfterAccess）：元素在最后一次访问后指定时间过期。

Cache<String, String> cache = CacheBuilder.newBuilder()
.maximumSize(100)
.expireAfterWrite(10, TimeUnit.MINUTES)// 写入后10分钟过期
.expireAfterAccess(5, TimeUnit.MINUTES)// 最后一次访问后5分钟过期
.build();

2.2.3 基于大小的驱逐策略

Guava 使用 LRU（Least Recently Used） 算法管理缓存大小。

Cache<String, String> cache = CacheBuilder.newBuilder()
.maximumSize(1000)// 缓存最多存储1000个元素
.build();

2.2.4 软引用/弱引用

• 软引用（Soft References）：在 JVM 内存不足时回收。
• 弱引用（Weak References）：在下一次 GC 时回收。

Cache<String, String> cache =