Guava Cache本地缓存

Guava介绍

Guava是一种基于开源的Java库，其中包含谷歌正在由他们很多项目使用的很多核心库。

这个库是为了方便编码，并减少编码错误。

这个库提供用于集合，缓存，支持原语，并发性，常见注解，字符串处理，I/O和验证的实用方法。

Guava Cache适用场景

1 消耗一些内存空间来提升速度；

2 缓存中存放的数据总量不会超出内存容量。

（Guava Cache是单个应用运行时的本地缓存，不把数据存放到文件或外部服务器(Memcached, Redis)）

Guava Cache介绍

数据结构：ConcurrentHash （The returned cache is implemented as a hash table with similar performance characteristics to ConcurrentHashMap.）

主要特性（详见下面的相关链接）：

1 自动加载

2 回收策略：

2.1 基于容量

2.2 基于存活时间

2.3 基于权重

2.4 基于引用

3 移除监听器

4 缓存访问统计

主要接口：CacheBuilder, LoadingCache, CacheStats

使用示例：

public class CacheProTest {LoadingCache<Long, Person> cache;private int cacheTimeoutSeconds = 10; // 10秒Integer counter = 1;@Beforepublic void initialize() {System.out.println("初始化");cache = CacheBuilder.newBuilder()/* 回收策略：基于容量（least-recently-used eviction when a maximum size is exceeded） */.maximumSize(10) // .initialCapacity(initialCapacity)/* 回收策略：基于存活时间（time-based expiration of entries, measured since last access or last write） */.expireAfterWrite(cacheTimeoutSeconds, TimeUnit.SECONDS)// .expireAfterAccess(duration, unit)// .refreshAfterWrite(duration, unit)/* 回收策略：基于权重 */// .maximumWeight(maximumWeight)// .weigher(weigher)/* 回收策略：基于引用（keys automatically wrapped in weak references, values automatically wrapped in weak or soft references）*/// .weakKeys()// .weakValues()// .softValues()// 设置并发数为5，即同一时间最多只能有5个线程往cache执行写入操作// .concurrencyLevel(concurrencyLevel)/* 缓存访问统计（accumulation of cache access statistics） */.recordStats()/* 移除监听器（notification of evicted (or otherwise removed) entries） */// .removalListener(listener).build(new CacheLoader<Long, Person>() {/* 自动加载（automatic loading of entries into the cache） */@Overridepublic Person load(Long id) throws Exception {System.out.println("获取值, id=" + id);// 调用接口获取值Person p = new Person();p.setId(id);p.setName("name" + counter.toString());counter++;return p;}});}@Testpublic void test1() {try {/* 获值 */// ConcurrentMap<Long, Person> asMap = cache.asMap();// cache.get(key); //// cache.getAll(keys);// cache.getIfPresent(key);// cache.getAllPresent(keys);// cache.size();/* 存值 */// cache.put(key, value);// cache.putAll(m); // Map<? extends K, ? extends V> m/* 移除/删除 */// cache.refresh(key);// cache.invalidate(key);// cache.invalidateAll();// cache.invalidateAll(keys);// cache.cleanUp();/* 缓存访问统计 */CacheStats stats = cache.stats();stats.averageLoadPenalty();stats.evictionCount();stats.hitCount();stats.hitRate();stats.loadCount();stats.loadExceptionCount();stats.loadExceptionRate();stats.loadSuccessCount();stats.missCount();stats.missRate();stats.requestCount();stats.totalLoadTime();} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}@Testpublic void test2() {try {Long id = 1L;Person person1 = cache.get(id);Thread.sleep(3L * 1000L);Person person2 = cache.get(id);Thread.sleep(11L * 1000L);Person person3 = cache.get(id);System.out.println(person1);System.out.println(person2);System.out.println(person3);} catch (Exception e) {e.printStackTrace();}}
}class Person implements Serializable {private static final long serialVersionUID = 1L;private Long id;private String name;public Long getId() {return id;}public void setId(Long id) {this.id = id;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}@Overridepublic String toString() {return JSON.toJSONString(this);}
}

Guava Cache使用时需要关注的点

1 了解LoadingCache.refresh

正如LoadingCache.refresh(K)所声明，刷新表示为键加载新值，这个过程可以是异步的。

在刷新操作进行时，缓存仍然可以向其他线程返回旧值，而不像回收操作，读缓存的线程必须等待新值加载完成。

如果刷新过程抛出异常，缓存将保留旧值，而异常会在记录到日志后被丢弃[swallowed]。

重载CacheLoader.reload(K, V)可以扩展刷新时的行为，这个方法允许开发者在计算新值时使用旧的值。

2 了解清理时机

使用CacheBuilder构建的缓存不会"自动"执行清理和回收工作，也不会在某个缓存项过期后马上清理，也没有诸如此类的清理机制。

它会在写操作时顺带做少量的维护工作，或者偶尔在读操作时做——如果写操作实在太少的话。

因此使用LoadingCache.size() 一定要关注这个点。