【Caffeine】Java内存缓存神器

一、Caffeine

官网地址

Caffeine是一个基于Java8开发的提供了近乎最佳命中率的高性能的缓存库。

缓存与ConcurrentMap有点相似，但还是有所区别。
最根本的区别是ConcurrentMap将会持有所有加入到缓存当中的元素，直到它们被从缓存当中手动移除。

但是，Caffeine的缓存Cache 通常会被配置成自动驱逐缓存中元素，以限制其内存占用。

在某些场景下，LoadingCache和AsyncLoadingCache 因为其自动加载缓存的能力将会变得非常实用。

二、配置

引入pom

<dependency>
	<groupId>com.github.ben-manes.caffeine</groupId>
	<artifactId>caffeine</artifactId>
	<version>2.9.3</version>
</dependency>

创建配置文件

@Configuration
public class CacheConfig {

    /**
     * 普通的缓存
     */
    @Bean
    public Cache<String, Object> caffeineCache() {
        return Caffeine.newBuilder()
                // 设置最后一次写入或访问后经过固定时间过期
                .expireAfterWrite(15, TimeUnit.DAYS)
                // 初始的缓存空间大小
                .initialCapacity(100)
                // 缓存的最大条数
                .maximumSize(1000)
                .build();
    }
}

三、内存加载

3.1 手动加载

Cache 接口提供了显式搜索查找、更新和移除缓存元素的能力。

使用 cache.get(key, k -> value) 操作来在缓存中不存在该key对应的缓存元素的时候进行计算生成并直接写入至缓存内，
而当该key对应的缓存元素存在的时候将会直接返回存在的缓存值。

一次 cache.put(key, value) 操作将会直接写入或者更新缓存里的缓存元素，在缓存中已经存在的该key对应缓存值都会直接被覆盖。

代码:

@Service("caffeineService")
public class CaffeineService {
    @Resource
    private Cache<String, Object> caffeineCache;

    /**
     * 查找一个缓存元素， 没有查找到的时候返回null
     */
    public void get1() {
        String value = (String) caffeineCache.getIfPresent("key");
        System.out.println(value);
    }

    /**
     * 查找缓存，如果缓存不存在则生成缓存元素 并且塞入缓存,  如果无法生成则返回null
     */
    public void get2() {
        Object o = caffeineCache.get("key", k -> "nacl");
        System.out.println(o);
        System.out.println(caffeineCache.getIfPresent("key"));
    }

    /**
     * 添加或者更新一个缓存元素
     */
    public void put() {
        caffeineCache.put("key", "nacl");
        System.out.println(caffeineCache.getIfPresent("key"));
    }

    /**
     *  移除一个缓存元素
     */
    public void remove() {
        caffeineCache.invalidate("key");
        System.out.println(caffeineCache.getIfPresent("key"));
    }
}

3.2 自动加载

一个LoadingCache是一个Cache 附加上 CacheLoader能力之后的缓存实现。

在build中，传入一个方法，该方法的参数就是key。如果调用get方法，key不存在时，会调用该方法生成该key的数据。

/**
 * 使用带自动加载的缓存Bean
 * @author Mr.NaCl
 * @since 2024/2/7
 */
@Service("loadingCacheService")
public class LoadingCacheService {

    @Resource
    private Cache<String, Object> caffeineCache;

    /**
     * 查找缓存，如果缓存不存在则生成缓存元素,  如果无法生成则返回null
     */
    public void get() {
        String value = (String) caffeineCache.get("key", this::createData);
        System.out.println(value);
    }

    private String createData(String key) {
        System.out.println("createData + " + key);
        return key + "value";
    }

}

四、项目源码

Caffeine(gitee.com)