文章目錄

• 使用場景
• Guava Cache 的優勢
• Guava Cache使用
• • CacheLoader
  • Callable
  • 刪除
  • • 主動刪除
    • 過期刪除
    • 基于容量刪除
    • 引用刪除
  • 高級用法
  • 并發設置
  • 更新鎖定
  • GuavaCache高級實戰之疑難問題
  • • GuavaCache會oom（內存溢出）嗎
    • GuavaCache緩存到期就會立即清除嗎
    • GuavaCache如何找出最久未使用的數據

使用場景

隨著互聯網用戶越來越多，并發量、吞吐量越來越大

本地緩存的應用場景：

對性能有非常高的要求

不經常變化

占用內存不大

有訪問整個集合的需求

數據允許不時時一致
例如：拉勾網首頁，由于首頁經常被訪問，可以將職位信息：java開發、大數據開發等放在本地緩存中。

guava cache：高并發，不需要持久化
currentHashMap：高并發
Ehcached：持久化 二級緩存

Guava Cache 的優勢

緩存機制淘汰算法可參考博文：本地緩存之LRU FIFO實現

緩存過期和淘汰機制：LRU

并發處理能力：類似CurrentHashMap，是線程安全的，采用了分段鎖機制，將一個集合分成若干個人partiton ，每個Patrtiton一把鎖，master多分區，利用segement作分區

更新鎖定：GuavaCache可以在CacheLoader的load方法中加以控制，對同一個key，只讓一個請求去讀源并回填緩存，其他請求阻塞等待。.

集成數據源：而GuavaCache的get可以集成數據源，在從緩存中讀取不到時可以從數據源中讀取數據并回填緩
存

監控緩存加載/命中情況

Guava Cache使用

Cache創建：

方法作用

maximumSize	容量
expireAfterWrite	緩存項在給定時間內沒有被寫訪問（創建或覆蓋），則回收
recordStats	緩存項在給定時間內沒有被讀/寫訪問，則回收
removalListener	移除監聽器
weakKeys	弱引用存儲鍵，當鍵沒有其它（強或軟）引用時，緩存項可以被垃圾回收
weakValues	使用弱引用存儲值。當值沒有其它（強或軟）引用時，緩存項可以被垃圾回收
concurrencyLevel	并發操作

CacheLoader、Callable功能相同，都是在調用get方法時候，如果緩存不存在則指定數據源加載

CacheLoader

在創建緩存對象初始化時使用

模擬數據源

public static HashMap<Integer, Integer> sourceMap = new HashMap<>();static {for (int i = 0; i < 10; i++){sourceMap.put(i, i);}}

使用demo

public static void main(String[] args) throws ExecutionException {LoadingCache<Object, Object> cache = CacheBuilder.newBuilder().maximumSize(5).build(new CacheLoader<Object, Object>() {@Overridepublic Object load(Object o) throws Exception {return sourceMap.get(o);}});for (int i = 0; i < 10; i++){cache.get(i);}System.out.println(cache.size());System.out.println(cache.asMap());}

Callable

調用get方法時當緩存數據不存在時候從數據源加載數據

使用demo：

@Testpublic void call() throws ExecutionException {Cache<Object, Object> cache = CacheBuilder.newBuilder().maximumSize(5).build();Object value = cache.get(1, new Callable<Integer>() {@Overridepublic Integer call() throws Exception {return sourceMap.get(1);}});System.out.println(value);}

刪除

主動刪除

@Testpublic void doDel() throws ExecutionException {LoadingCache<Object, Object> cache = CacheBuilder.newBuilder().maximumSize(5).expireAfterAccess(3, TimeUnit.SECONDS).build(new CacheLoader<Object, Object>() {@Overridepublic Object load(Object o) throws Exception {return sourceMap.get(o);}});initCache(cache);//主動刪除 key為1cache.invalidate(1);System.out.println("主動刪除");displayCache(cache);// 批量刪除cache.invalidateAll(Arrays.asList(1,2));System.out.println("批量刪除");displayCache(cache);}

過期刪除

expireAfterAccess：如果在一定時間內沒被訪問則數據過期

@Testpublic void expireTimeDel() throws ExecutionException, InterruptedException {LoadingCache<Object, Object> cache = CacheBuilder.newBuilder().maximumSize(5).expireAfterAccess(3, TimeUnit.SECONDS).build(new CacheLoader<Object, Object>() {@Overridepublic Object load(Object o) throws Exception {return sourceMap.get(o);}});initCache(cache);Thread.sleep(1000);cache.getIfPresent(1);Thread.sleep(2000);displayCache(cache);}

基于容量刪除

@Testpublic void sizeDel() throws ExecutionException {LoadingCache<Object, Object> cache = CacheBuilder.newBuilder().maximumSize(1).build(new CacheLoader<Object, Object>() {@Overridepublic Object load(Object o) throws Exception {return sourceMap.get(o);}});Object v = cache.get(1);System.out.println(v);//自動刪除1Object v2 = cache.get(2);displayCache(cache);}

引用刪除

開啟weakValues功能，采用弱引用，對引用不了解的可以看看，我的文章

@Testpublic void referenceDel(){Cache<Object, Object> cache = CacheBuilder.newBuilder().maximumSize(3).weakValues().build();cache.put("1",new Object());//強制垃圾回收System.gc();System.out.println(cache.getIfPresent("1"));}

高級用法

并發設置

設置 concurrencyLevel 使得緩存支持并發的寫入和讀取

Cache<Object, Object> cache = CacheBuilder.newBuilder().maximumSize(3).concurrencyLevel(Runtime.getRuntime().availableProcessors()).build();

更新鎖定

GuavaCache提供了一個refreshAfterWrite定時刷新數據的配置項，如果經過一定時間沒有更新或覆蓋，則會在下一次獲取該值的時候，會在后臺異步去刷新緩存

刷新時只有一個請求回源取數據，其他請求會阻塞(block)在一個固定時間段，如果在該時間段內沒有獲得新值則返回舊值。

@Testpublic void refresh() throws InterruptedException, ExecutionException {LoadingCache<Integer, Integer> cache = CacheBuilder.newBuilder().maximumSize(3).concurrencyLevel(Runtime.getRuntime().availableProcessors()).refreshAfterWrite(3, TimeUnit.SECONDS).build(new CacheLoader<Integer, Integer>() {@Overridepublic Integer load(Integer key) throws Exception {return sourceMap.get(key);}});cache.get(1);System.out.println("第一次取值： " + cache.getIfPresent(1));sourceMap.put(1, 10);Thread.sleep(5000);System.out.println("第二次取值： " + cache.getIfPresent(1));}

應用場景：accesstoken token失效 從公網拿token 采用更新鎖定

GuavaCache高級實戰之疑難問題

GuavaCache會oom（內存溢出）嗎

會，當我們設置緩存永不過期（或者很長），緩存的對象不限個數（或者很大）時，比如：

Cache<String, String> cache = CacheBuilder.newBuilder() .expireAfterWrite(100000, TimeUnit.SECONDS) .build();

解決方案：緩存時間設置相對小些，使用弱引用方式存儲對象

GuavaCache緩存到期就會立即清除嗎

不是的，GuavaCache是在每次進行緩存操作的時候，如get()或者put()的時候，判斷緩存是否過期。

一個如果一個對象放入緩存以后，不在有任何緩存操作（包括對緩存其他key的操作），那么該緩存不
會主動過期的。

GuavaCache如何找出最久未使用的數據

用accessQueue，這個隊列是按照LRU的順序放的緩存對象(ReferenceEntry)的，會把訪問過的對象放在隊列的最后。

并且可以很方便的更新和刪除鏈表中的節點，因為每次訪問的時候都可能需要更新鏈表，放入到鏈表的尾部。

這樣，每次從access中拿出的頭結點就是最久未使用的。

對應的writeQueue用來保存最久未更新的緩存隊列，實現方式和accessQueue一樣。

其他比較好的文章推薦：

中文教程

Guava總結好的博客

總結

以上是生活随笔為你收集整理的本地缓存之Guava简单使用的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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