Spring Boot 整合 Caffeine 缓存教程

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Spring Boot 整合 Caffeine 缓存教程

Caffeine 是一个高性能的 Java 缓存库，与 Spring Boot 结合使用可以显著提升应用性能。以下是整合步骤：

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一、环境准备

1. 使用 Spring Boot 2.x 或更高版本
2. 开发工具：IDEA/Eclipse + Maven/Gradle

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二、添加依赖

在 pom.xml 中添加依赖：

<!-- Spring Boot Cache Starter -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-cache</artifactId>
</dependency>

<!-- Caffeine 缓存库 -->
<dependency>
    <groupId>com.github.ben-manes.caffeine</groupId>
    <artifactId>caffeine</artifactId>
    <version>3.1.8</version> <!-- 检查最新版本 -->
</dependency>

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三、启用缓存功能

在启动类添加 @EnableCaching 注解：

@SpringBootApplication
@EnableCaching
public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Application.class, args);
    }
}

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四、配置 Caffeine 缓存

在 application.yml 中配置：

spring:
  cache:
    cache-names: userCache,productCache
    caffeine:
      spec: maximumSize=500,expireAfterWrite=10m

或通过 @Bean 配置：

@Configuration
public class CacheConfig {

    @Bean
    public CacheManager cacheManager() {
        CaffeineCacheManager cacheManager = new CaffeineCacheManager();
        cacheManager.setCaffeine(Caffeine.newBuilder()
                .initialCapacity(100)
                .maximumSize(500)
                .expireAfterWrite(10, TimeUnit.MINUTES)
                .weakKeys()
                .recordStats());
        return cacheManager;
    }
}

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五、使用缓存注解

1. @Cacheable 示例

@Service
public class UserService {

    // 结果缓存到 userCache，key 为 userId
    @Cacheable(value = "userCache", key = "#userId")
    public User getUserById(Long userId) {
        // 模拟数据库查询
        return userRepository.findById(userId).orElse(null);
    }
}

2. @CacheEvict 示例

@CacheEvict(value = "userCache", key = "#userId")
public void deleteUser(Long userId) {
    userRepository.deleteById(userId);
}

3. @CachePut 示例

@CachePut(value = "userCache", key = "#user.id")
public User updateUser(User user) {
    return userRepository.save(user);
}

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六、高级配置参数

参数配置	说明
maximumSize	最大缓存条目数
expireAfterWrite	写入后固定时间过期
expireAfterAccess	最后一次访问后过期
refreshAfterWrite	写入后定时刷新（需配合 CacheLoader）
weakKeys/weakValues	使用弱引用键/值
recordStats	开启统计功能

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七、查看缓存统计

@Autowired
private CacheManager cacheManager;

public void printCacheStats() {
    CaffeineCache caffeineCache = (CaffeineCache) cacheManager.getCache("userCache");
    com.github.benmanes.caffeine.cache.Cache<Object, Object> nativeCache = 
        caffeineCache.getNativeCache();
    
    CacheStats stats = nativeCache.stats();
    System.out.println("命中率: " + stats.hitRate());
    System.out.println("加载次数: " + stats.loadCount());
}

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八、注意事项

1. 缓存穿透：对 null 值进行缓存（使用 @Cacheable(unless = "#result == null")）
2. 缓存雪崩：设置不同的过期时间
3. 重要数据建议配合持久化存储使用
4. 生产环境建议配置缓存监控

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通过以上步骤，您已经成功将 Caffeine 缓存集成到 Spring Boot 应用中。可通过调整配置参数优化缓存策略，建议结合具体业务场景进行性能测试。