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guava cache缓存(GuavaCache)示例及分析

30 Mar 2014 - 青岛

guava中使用缓存需要先声明一个CacheBuilder对象,并设置缓存的相关参数,然后调用其build方法获得一个Cache接口的实例。请看下面的代码和注释,注意在注释中指定了Cache的各个参数。

    public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException{
        //缓存接口这里是LoadingCache,LoadingCache在缓存项不存在时可以自动加载缓存
        LoadingCache<Integer,Student> studentCache
                //CacheBuilder的构造函数是私有的,只能通过其静态方法newBuilder()来获得CacheBuilder的实例
                = CacheBuilder.newBuilder()
                //设置并发级别为8,并发级别是指可以同时写缓存的线程数
                .concurrencyLevel(8)
                //设置写缓存后8秒钟过期
                .expireAfterWrite(8, TimeUnit.SECONDS)
                //设置缓存容器的初始容量为10
                .initialCapacity(10)
                //设置缓存最大容量为100,超过100之后就会按照LRU最近虽少使用算法来移除缓存项
                .maximumSize(100)
                //设置要统计缓存的命中率
                .recordStats()
                //设置缓存的移除通知
                .removalListener(new RemovalListener<Object, Object>() {
                    @Override
                    public void onRemoval(RemovalNotification<Object, Object> notification) {
                        System.out.println(notification.getKey() + " was removed, cause is " + notification.getCause());
                    }
                })
                //build方法中可以指定CacheLoader,在缓存不存在时通过CacheLoader的实现自动加载缓存
                .build(
                        new CacheLoader<Integer, Student>() {
                            @Override
                            public Student load(Integer key) throws Exception {
                                System.out.println("load student " + key);
                                Student student = new Student();
                                student.setId(key);
                                student.setName("name " + key);
                                return student;
                            }
                        }
                );

        for (int i=0;i<20;i++) {
            //从缓存中得到数据,由于我们没有设置过缓存,所以需要通过CacheLoader加载缓存数据
            Student student = studentCache.get(1);
            System.out.println(student);
            //休眠1秒
            TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
        }

        System.out.println("cache stats:");
        //最后打印缓存的命中率等 情况
        System.out.println(studentCache.stats().toString());
    }

以上程序的输出如下:

load student 1
Student{id=1, name=name 1}
Student{id=1, name=name 1}
Student{id=1, name=name 1}
Student{id=1, name=name 1}
Student{id=1, name=name 1}
Student{id=1, name=name 1}
Student{id=1, name=name 1}
Student{id=1, name=name 1}
1 was removed, cause is EXPIRED
load student 1

......

Student{id=1, name=name 1}
Student{id=1, name=name 1}
Student{id=1, name=name 1}
Student{id=1, name=name 1}
cache stats:
CacheStats{hitCount=17, missCount=3, loadSuccessCount=3, loadExceptionCount=0, totalLoadTime=1348802, evictionCount=2}

看看到在20此循环中命中次数是17次,未命中3次,这是因为我们设定缓存的过期时间是写入后的8秒,所以20秒内会失效两次,另外第一次获取时缓存中也是没有值的,所以才会未命中3次,其他则命中。

我们分析一下guava缓存的优缺点。

guava缓存过期时间分为两种,一种是从写入时开始计时,一种是从最后访问时间开始计时,而且guava缓存的过期时间是设置到整个一组缓存上的;这和EHCache,redis,memcached等不同,这些缓存系统设置都将缓存时间设置到了单个缓存上。

guava缓存设计成了一组对象一个缓存实例,这样做的好处是一组对象设置一组缓存策略,你可以根据不同的业务来设置不同的缓存策略,包括弱引用,软引用,过期时间,最大项数等。另外一点好处是你可以根据不同的组来统计缓存的命中率,这样更有意义一些。

这样做也是有缺点的,缺点是首先是每个缓存组都需要声明不同的缓存实例,具体到业务程序中可能就是每个业务对象一个缓存了。这样就把不同的业务缓存分散到不同的业务系统中了,不太好管理。

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