性能优化笔记二（本地缓存）

最新推荐文章于 2025-04-28 23:17:08 发布

风和鱼

最新推荐文章于 2025-04-28 23:17:08 发布

阅读量1k

点赞数 17

分类专栏：项目优化笔记文章标签：性能优化笔记缓存

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/wangzhongyu_/article/details/140824769

版权

1 什么是本地缓存；
本地：是根据业务系统角度来说的，是指该业务系统部署所在的服务器；
缓存：‌缓存是指用于通过将经常访问的数据临时存储某个位置，用来提高应用程序的性能和效率，是一种空间换时间的手段。
总结来说，本地缓存是将需要频繁访问的数据临时存储在服务部署的服务器上。
注：缓存分类：可以分为内存缓存,硬盘缓存，分布式缓存,项目中常说的本地缓存是内存缓存。
2 本地缓存使用场景；
读取的数据需要满足以下特点
2.1 对数据实时性要求不高；就是数据变动频率比较低，更多是读取操作；
2.2 分布式部署时多台机器数据不一致问题；
2.3 对吞吐量要求比较高，分布式缓存（如redis做一级缓存）性能无法满足时作为二级缓存；

3 有哪些本地缓存方式；
1 集合类list，hashMap等，多线程下使用并发安全类CurrentHashMap;
2 常见的GuavaCache‌和Caffeine；
如何选择？
如果缓存使用方式不需要淘汰过期等策略，可以自己封装缓存类；
使用三方的缓存功能更多，如支持最大容量限制，过期删除策略等；

4 Caffeine是什么？
官方简介：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。
缓存和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。
功能：
中文文档git地址：https://github.com/ben-manes/caffeine/wiki/Home-zh-CN； 详情了解可以查看官方文档，下面的就可以不用看了。

提前了解部分知识点：
4.1常见淘汰算法：
1 先进先出（First In First Out），简称FIFO；
2 最近最久未使用（Least Recently Used），简称LRU，基于访问时间来实现；
3 最近最小频率使用（Least Frequently Used），简称LFU，LFU基于访问频率实现；

4.2 W-TinyLFU是什么？
‌Window TinyLFU‌是一种高效的缓存设计方案，它结合了LFU（Least Frequently Used）和LRU（Least Recently Used）算法的优点，旨在提供高命令率和低内存占用。具体的实现

4.3 Caffeine提供了四种缓存添加策略：
● 手动加载cache

Cache<Object, Object> cache = Caffeine.newBuilder()
          //初始数量
          .initialCapacity(10)
          //最大条数
          .maximumSize(10)
          //expireAfterWrite和expireAfterAccess同时存在时，以expireAfterWrite为准
          //最后一次写操作后经过指定时间过期
          .expireAfterWrite(1, TimeUnit.SECONDS)
          //最后一次读或写操作后经过指定时间过期
          .expireAfterAccess(1, TimeUnit.SECONDS)
          //监听缓存被移除
          .removalListener((key, val, removalCause) -> {
    })
          //记录命中
          .recordStats()
          .build();

  cache.put('key','value');//相同的key会覆盖
  cache.get('key', k -> value)；//该函数get为原子操作，另一个线程同时调用本方法进行竞争，则后一线程会被阻塞，直到前一线程更新缓存完成；
  cache.getIfPresent('1');//会立即返回null，不会被阻塞
  // 移除一个缓存元素
  cache.invalidate(key);