如何使用 Java 实现一个简单的内存缓存
本篇内容主要讲解"如何使用 Java 实现一个简单的内存缓存",感兴趣的朋友不妨来看看。本文介绍的方法操作简单快捷,实用性强。下面就让小编来带大家学习"如何使用 Java 实现一个简单的内存缓存"吧!
1. 场景
在 Java 应用中,对于访问频率高,更新少的数据,通常的方案是将这类数据加入缓存中。相对从数据库中读取来说,读缓存效率会有很大提升。
在集群环境下,常用的分布式缓存有 Redis、Memcached 等。但在某些业务场景上,可能不需要去搭建一套复杂的分布式缓存系统,在单机环境下,通常是会希望使用内部的缓存(LocalCache)。
2. 方案
基于 JSR107 规范自研。
基于 ConcurrentHashMap 实现数据缓存。
3. JSR107 规范
文档:https://jcp.org/en/jsr/detail?id=107(了解一下就行,没太大的应用)
目标
为应用程序提供缓存 Java 对象的功能。
定义了一套通用的缓存概念和工具。
最小化开发人员使用缓存的学习成本。
最大化应用程序在使用不同缓存实现之间的可移植性。
支持进程内和分布式的缓存实现。
核心概念
Java Caching 定义了 5 个核心接口,分别是 CachingProvider、CacheManager、Cache、Entry 和 Expiry。
CachingProvider 定义了创建、配置、获取、管理和控制多个 CacheManager。一个应用可以在运行期间访问多个 CachingProvider。
CacheManager 定义了创建、配置、获取、管理和控制多个唯一命名的 Cache,这些 Cache 存在于 CacheManager 的上下文中。一个 CacheManager 仅被一个 CachingProvider 所拥有。
Cache 是一个类似 Map 的数据结构并临时存储以 key 为索引的值。一个 Cache 仅被一个 CacheManager 所拥有。
Entry 是一个存储在 Cache 中的 key-value 对。
每一个存储在 Cache 中的条目有一个定义的有效期,即 Expiry Duration。一旦超过这个时间,条目为过期的状态。一旦过期,条目将不可访问、更新和删除。缓存有效期可以通过 ExpiryPolicy 设置。
4. 使用 Map 实现一个简单缓存
package com.study.cache.java;import java.lang.ref.SoftReference;import java.util.Optional;import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;/** * 使用 Map 实现一个简单的缓存功能 * @author 华夏紫穹 */public class MapCacheDemo { // 使用 ConcurrentHashMap,线程安全的要求。 // 使用 SoftReference
package com.study.cache.java;/** * MapCache 测试类 * @author 华夏紫穹 */public class MapCacheDemoTests { public static void main(String[] args) throws InterruptedException { MapCacheDemo mapCacheDemo = new MapCacheDemo(); mapCacheDemo.add("uid_10001", "{1}", 5 * 1000); mapCacheDemo.add("uid_10002", "{2}", 5 * 1000); mapCacheDemo.add("uid_10003", "{3}", 5 * 1000); System.out.println("从缓存中取出值:" + mapCacheDemo.get("uid_10001")); Thread.sleep(5000L); System.out.println("5 秒钟过后"); System.out.println("从缓存中取出值:" + mapCacheDemo.get("uid_10001")); // 5 秒后数据自动清除了 }}
到此,相信大家对"如何使用 Java 实现一个简单的内存缓存"有了更深的了解,不妨来实际操作一番吧!这里是网站,更多相关内容可以进入相关频道进行查询,关注我们,继续学习!