Eacache cache

Spring Cache 整合 Ehcache Framework

鄭筌唯 2018/12/28 17:51:55

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Spring Cache 整合 Ehcache Framework

簡介	Spring 3.1 開始提供對Cache支援，類似於Transaction的使用方法與原理。本篇文章介紹如何使用Spring 提供的Cache機制資料，並整合Ehcache Framework。
作者	鄭筌唯

1. 前言

從Spring 3.1 開始提供對Cache的支援，類似於Transaction的使用方法與原理。適用於Cache Java Methods，減少邏輯運算的次數，每次都會檢核被呼叫的Method是否已被調用，如果曾經被調用，則會回傳Cache的結果且不執行邏輯運算，如果不曾被調用，則會執行邏輯運算且Cache運算後的結果，下次調用該Method會回傳Cache的結果。如此一來當需要耗效能的Method將只會被執行一次。

Spring 的提供與其他服務相同，都是abstraction的類別可以使用第三方套件實作。Ehcache是廣泛的使用於 Java 的Open Source F rameworks，據有以下幾個特點：

1.1 快速且輕量化：

Ehcache是為廣泛、大量使用 Concurrency Systems 所設計。

大量的性能測試保持每個版本的性能一致。

許多使用者不知道在使用 Ehcache，因為不需要特別的初始配置。

API很容易使用，很簡單就能運作。

最小的依賴：唯一的依賴是SLF4J。

1.2 可延展性：

Cache 資料可儲存於記憶體或硬碟，且為大量Cache做過測試。

可支援數百條Caches。

為高Concurrent讀取和多CPU Servers做優化。

通過Terracotta Server Array，可擴充至數百個節點。

　1.3 靈活度：

支援基於Cache及Element的過期策略，Cache的資料存活時間是可以控制的。

提供LRU、LFU和FIFO緩存策略。

1.4 標準規範：

對JSR107 JCACHE API 完整的實現。

1.5 擴展性：

允許透過CacheManagerEventListener 註冊 Cache Manage Listeners 並使用 notifyCacheAdded()與 notifyCacheRemoved()兩個Method。

允許透過CacheEventListener 註冊 Cache Event Listeners，提供許多Cache後的處理機制，可用的Method為：notifyElementRemoved、

notifyElement Put、 notifyElement Updated、 notifyElement Expired。

2. 相關設定

在Spring上使用Ehcache機制需要以下Jar擋：Spring-Context.jar、Spring-Context_Support.jar、Ehcache.jar及Slf4j.jar。

Maven設定如下：

Spring configuration 設定檔配置：

<cache:annotation-driven cache-manager="cacheManager"/>，用來指定cacheManager對應的Bean，預設為cacheManager，當id同樣為 cacheManager時，也可以簡寫成 <cache:annotation-driven/>，等同於 @EnableCaching 。

EhcacheMeneger：支援Ehcache的CacheManager。

EhcacheManagerFactoryBean：用來指定 ehcache.xml。

Ehcache.xml設定：

diskStore：Ehcache支援記憶體及硬碟的儲存方式， Path指定硬碟儲存的位置， java.io.tmpdir 臨時的儲存位置。

cache：每個Cache Element都代表Ehcache對Cache資料的定義。

name：指定名稱，透過名稱取得特定的Cache資料。

maxEntriesLocalHeap：記憶體內可以儲存的元素數量，0代表無限，等同於maxElementsInMemory。

eternal：若為true，Cache的元素將永遠不會失效也不會被清除，因此timeToIdleSeconds及timeToLiveSeconds會被忽略。

timeToIdleSeconds：元素可被閒置的時間，時間內都沒被呼叫便會失效，單位為秒，0代表無限。

timeToLiveSeconds：元素的生命週期，無論是否被閒置，時間到便會失效，單位為秒，0代表無限。

overflowToDisk：當記憶體不足時，是否儲存至硬碟。

maxEntriesLocalDisk：硬碟可以儲存的元素數量，0代表無限。

diskExpiryThreadIntervalSeconds：硬碟內儲存的資料多久檢查是否失效，單位為秒，default 為120秒。

memoryStoreEvictionPolicy：當達到maxEntriesLocalHeap限制時，會依指定的方式去清除，default為LRU(最近最少使用)，另外還有FIFO(先進先出)與LFU(較少使用)。

3. 實際應用

Spring 對Cache的支援類似於Transaction的支援，透過AOP的方式在調用前後取得參數及回傳值。使用方式同Transaction，只需要在Method上宣告Annotation即可，共有三個Annotation可被宣告：@Cacheable、@Cacheput及@CacheEvict。

@Cacheable：會在第一次執行Method時把結果Cache，在Cache的資料尚未失效前，再次執行Method會直接返回結果，不會再執行程式，可使用一些參數設定Cache資料條件。

value：對應Ehcache.xml中聲明的name，指定對應的Cache設定，不可為空值。

key：default為空，相同的Key會返回相同的結果，支援SpEL，加上#可以引用參數值當Key。

condition：default為空，滿足設定條件後才會執行Cache，同樣支援SpEL。