Memcache介绍

首先来说Memcache是一个开源高性能的分布式内存对象key-value缓存系统，用于加速动态的Web应用，从而减轻数据库的负载能力，在工作场景中很多人把它当做一个内存式的数据库在使用。那么内存式到底是什么呢？我们都知道，在计算机主要靠CPU来进行计算，内存用来存储CPU操作的数据。在计算机硬件中还有一个叫做硬盘的东西。那么这三者之间是怎么交互的。首先要知道计算机内存式有限的，这个是不可否认的，其次CPU的计算速度与内存以及外部存储之间是存在一定的差距的，所以就使用了一种高速缓存Cache的技术。来匹配内存与CPU之间的速度不匹配的问题。也就是说在计算机中能跟内存挂钩的都是速度比较搞的。Memcache被称为是内存式的缓存，那么它的效率一定是毋庸置疑。

它可以应对任意多个连接，使用非阻塞的网络IO，由于它的工作机制就是跟上面说的一样是直接操作内存，在内存中开辟的空间，然后建立Hash表，并且有Memcache自己来管理这些Hash表，这样的方式来进行缓存操作，再加上非阻塞的IO。执行的效率上要比一般的缓冲设计结构更高效。

Memcache 特点

协议简单
Memcache在服务端和客户端之间的通信中采用的是最为简单的文本协议，可以通过Telnet就可以在Memcache上存取数据。

基于Libevent的事件处理机制
Libevent是一套跨平台的事件处理接口的封装。首先要知道在不同操作系统中对于事件的操作是不一样的，例如在不同的Linux版本中操作IO事件有poll、epoll。在Windows中的select。当然在低版本的Linux中也有使用select的。那么这些在不同平台上的IO事件处理，在Memcache中都得到了解决，使用Libevent进行网络并发连接的处理，能够保证在高并发的情况下，任然可以保持快速响应的能力。

内置的内存存储方式
之前提到的Memcache中保存的数据都存储在Memcache内置的内存空间中，由于数据存储在内存中，所以当出现宕机或者是出现重启的时候就会导致内存中的数据丢失，都知道内存中的数据并不是持久化存储的。Memcache LRU(Least Recently Used)算法自动删除不使用的缓存，不过这个功能是可以进行配置的，Memcache通过启动“-M”参数可以禁止LRU,当是为了高效实用建议不要禁用。

不适用场景列举

缓存对象不能大于1MB，毕竟操作的是内存太大的话会导致内存消耗加速
key 的长度大于250字符，还是上面的原因
Memcache 未提供任何的安全策略，也就是说有些数据可以这里获取
不支持持久化，因为操作的是内存。

Memcache 安装

linux可参考材料教程，十分详细：https://www.runoob.com/memcached/memcached-install.html

windows：https://www.runoob.com/memcached/window-install-memcached.html

连接操作：https://www.runoob.com/memcached/memcached-connection.html

memcache 整合springboot

环境准备好后，我们开始来整合springboot ；以下整合的是这两种客户端

SpyMemcached 停止更新
XMemcached 主流

方式一：整合SpyMemcached

1、导入mvn坐标

 <!--memcache SpyMemcached -->        <dependency><groupId>net.spy</groupId><artifactId>spymemcached</artifactId><version>2.12.2</version></dependency>

2、添加配置文件

通过@ConfigurationProperties(prefix = "springboot.memcache") 读取配置文件中以springboot.memcache为前缀的信息

package com.asiainfo.group.index.config;import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;
import org.springframework.stereotype.Component;/*** @Author panghl* @Date 2021/7/4 17:05* @Description memcache 读取配置信息**/
@Component
@ConfigurationProperties(prefix = "springboot.memcache")
public class MemcacheSource {private String ip;private int port;public String getIp() {return ip;}public void setIp(String ip) {this.ip = ip;}public int getPort() {return port;}public void setPort(int port) {this.port = port;}
}

编写配置类，连接memcached 将MemcachedClient 实例注入ioc容器

package com.asiainfo.group.index.config;import net.spy.memcached.MemcachedClient;
import org.springframework.boot.CommandLineRunner;
import org.springframework.stereotype.Component;import javax.annotation.Resource;
import java.io.IOException;
import java.net.InetSocketAddress;/*** @Author panghl* @Date 2021/7/4 17:08* @Description TODO**/
@Component
public class MemcacheRunner implements CommandLineRunner {@Resourceprivate MemcacheSource memcacheSource;private MemcachedClient client = null;@Overridepublic void run(String... args) throws Exception {try {client = new MemcachedClient(new InetSocketAddress(memcacheSource.getIp(),memcacheSource.getPort()));}catch (IOException e){e.printStackTrace();}}public MemcachedClient getClient(){return client;}}

3、编写配置文件

springboot:memcache:ip: 47.108.14.XXX //memcached 的ip port: 11211  //端口

4、编写测试类

@Resource
private MemcacheRunner memcacheRunner;@GetMapping("/set")public BaseResponse set(String key ,String value) {memcacheRunner.getClient().set(key,10,value);return BaseResponse.sendResponse(RetCode.SUCCESS,value);}@GetMapping("/get")public BaseResponse get(String key) {String val = (String)memcacheRunner.getClient().get(key);if (val ==null){return BaseResponse.sendResponse(RetCode.SUCCESS,"缓存到期了");}return BaseResponse.sendResponse(RetCode.SUCCESS,val);}

方式二：整合XMemcached

XMemcached介绍
是使用最为广泛的Memcache Java客户端，是一个全新的 Java Memcache Client。Memcache 通过它自定义协议与客户端交互，而XMemcached就是它的Java客户端实现，相比较于其他客户端来说XMemcached 的优点如下

XMemcached主要特性

XMemcached 支持设置连接池、宕机报警、使用二进制文件、一致性Hash、进行数据压缩等操作，总结下来有以下一些点

性能优势，使用的NIO
协议支持广泛
支持客户端分布，提供了一致性Hash 实现
允许设置节点权重，XMemcached允许通过设置节点的权重来调节Memcached的负载，设置的权重越高，该Memcached节点存储的数据就越多，所要承受的负载越大
动态的增删节点，Memcached允许通过JMX或者代码编程来实现节点的动态的添加或者删除操作。方便扩展或者替换节点。
XMemcached 通过 JMX 暴露的一些接口，支持Client本身的监控和调整，允许动态设置调优参数、查看统计数据、动态增删节点等；
支持链接池操作。
可扩展性强，XMemcached是基于Java NIO框架 Yanf4j 来实现的，所以在结构上相对清晰，分层明确。

1、导入mvn坐标

    <!--        XMemcached--><dependency><groupId>com.googlecode.xmemcached</groupId><artifactId>xmemcached</artifactId><version>2.4.5</version></dependency><dependency><groupId>commons-pool</groupId><artifactId>commons-pool</artifactId><version>1.5.6</version></dependency>

2、添加配置文件

通过@ConfigurationProperties(prefix = "memcached") 读取配置文件中以springboot.memcache为前缀的信息

package com.asiainfo.group.index.config;import org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;
import org.springframework.stereotype.Component;/*** @Author panghl* @Date 2021/7/4 17:08* @Description 读取配置信息**/
@Component
@ConfigurationProperties(prefix = "memcached")
public class XMemcachedProperties {private String servers;private int poolSize;private long opTimeout;public String getServers() {return servers;}public void setServers(String servers) {this.servers = servers;}public int getPoolSize() {return poolSize;}public void setPoolSize(int poolSize) {this.poolSize = poolSize;}public long getOpTimeout() {return opTimeout;}public void setOpTimeout(long opTimeout) {this.opTimeout = opTimeout;}
}

编写配置类，连接memcached 将MemcachedClient 实例注入ioc容器

package com.asiainfo.group.index.config;import net.rubyeye.xmemcached.MemcachedClient;
import net.rubyeye.xmemcached.MemcachedClientBuilder;
import net.rubyeye.xmemcached.XMemcachedClientBuilder;
import net.rubyeye.xmemcached.utils.AddrUtil;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;import javax.annotation.Resource;
import java.io.IOException;/*** @Author panghl* @Date 2021/7/4 17:31* @Description MemcachedBuilder**/
@Configuration
public class MemcachedBuilder {protected static Logger logger = LoggerFactory.getLogger(MemcachedBuilder.class);@Resourceprivate XMemcachedProperties xMemcachedProperties;@Beanpublic MemcachedClient getMemcachedClinet(){MemcachedClient memcachedClient = null;try {MemcachedClientBuilder builder = new XMemcachedClientBuilder(AddrUtil.getAddresses(xMemcachedProperties.getServers()));builder.setConnectionPoolSize(xMemcachedProperties.getPoolSize());builder.setOpTimeout(xMemcachedProperties.getOpTimeout());memcachedClient = builder.build();}catch (IOException e){logger.error("init MemcachedClient failed"+e);}return memcachedClient;}
}

3、编写配置信息

memcached:servers: 47.108.14.XXX:11211  //ip:端口poolSize: 10        //连接池大小opTimeout: 6000    //超时时间

4、编写测试类

@Resource
private MemcachedClient memcachedClient;@GetMapping("/set")public BaseResponse set(String key ,String value) {try {memcachedClient.set(key,10,value);} catch (TimeoutException e) {e.printStackTrace();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();} catch (MemcachedException e) {e.printStackTrace();}return BaseResponse.sendResponse(RetCode.SUCCESS,value);}@GetMapping("/get")public BaseResponse get(String key) {String val = null;try {val = (String)memcachedClient.get(key);if (val ==null){return BaseResponse.sendResponse(RetCode.SUCCESS,"缓存到期了");}} catch (TimeoutException e) {e.printStackTrace();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();} catch (MemcachedException e) {e.printStackTrace();}return BaseResponse.sendResponse(RetCode.SUCCESS,val);}

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