前言

如果一个计算非常耗时，每次获取都重新计算，会消耗很多额外的计算资源。对于这些耗时的计算结果，可以存储在缓存中，下次需要的时候，直接访问缓存中的内容，而不是再重新计算一遍。对于易变性还比较高的数据，可以设置数据有效期，一旦超过有效期，缓存数据被移除，触发重新计算。

下面来看看apache的缓存实现：java cache system。

基本概念

元素（elements）

元素是放入缓存中的对象，可以通过键来访问。

区域（regions）

缓存是多个字典的集合，每个字典被称为region，每个region可以单独配置。比如一个region可以用来存放更新频率低的城市数据，另外一个region用来存放更新频率高的商品数据。

备用（auxiliary）

“auxiliary”是一个region可以使用的可选插件。核心辅助工具是索引磁盘缓存、TCP横向缓存和远程缓存服务器。

配置

cache.ccf

# DEFAULT CACHE REGION
jcs.default=DC
jcs.default.cacheattributes=org.apache.commons.jcs.engine.CompositeCacheAttributes
jcs.default.cacheattributes.MaxObjects=1000
jcs.default.cacheattributes.MemoryCacheName=org.apache.commons.jcs.engine.memory.lru.LRUMemoryCache
jcs.default.cacheattributes.UseMemoryShrinker=false
jcs.default.cacheattributes.MaxMemoryIdleTimeSeconds=3600
jcs.default.cacheattributes.ShrinkerIntervalSeconds=60
jcs.default.elementattributes=org.apache.commons.jcs.engine.ElementAttributes
jcs.default.elementattributes.IsEternal=false
jcs.default.elementattributes.MaxLife=21600
jcs.default.elementattributes.IdleTime=1800
jcs.default.elementattributes.IsSpool=true
jcs.default.elementattributes.IsRemote=true
jcs.default.elementattributes.IsLateral=true# PRE-DEFINED CACHE REGIONS
#jcs.region.testCache1=DC
#jcs.region.testCache1.cacheattributes=org.apache.commons.jcs.engine.Com#positeCacheAttributes
#jcs.region.testCache1.cacheattributes.MaxObjects=1000
#jcs.region.testCache1.cacheattributes.MemoryCacheName=org.apache.commons.jcs.engine.memory.lru.LRUMemoryCache
#jcs.region.testCache1.cacheattributes.UseMemoryShrinker=false
#jcs.region.testCache1.cacheattributes.MaxMemoryIdleTimeSeconds=3600
#jcs.region.testCache1.cacheattributes.ShrinkerIntervalSeconds=60
#jcs.region.testCache1.cacheattributes.MaxSpoolPerRun=500
#jcs.region.testCache1.elementattributes=org.apache.commons.jcs.engine.ElementAttributes
#jcs.region.testCache1.elementattributes.IsEternal=false# AVAILABLE AUXILIARY CACHES
jcs.auxiliary.DC=org.apache.commons.jcs.auxiliary.disk.indexed.IndexedDiskCacheFactory
jcs.auxiliary.DC.attributes=org.apache.commons.jcs.auxiliary.disk.indexed.IndexedDiskCacheAttributes
jcs.auxiliary.DC.attributes.DiskPath=${user.dir}/jcs_swap
jcs.auxiliary.DC.attributes.MaxPurgatorySize=10000000
jcs.auxiliary.DC.attributes.MaxKeySize=1000000
jcs.auxiliary.DC.attributes.OptimizeAtRemoveCount=300000
jcs.auxiliary.DC.attributes.ShutdownSpoolTimeLimit=60

样板代码

package xxl.mathematica.cache;import org.apache.commons.jcs.JCS;
import org.apache.commons.jcs.access.behavior.ICacheAccess;
import org.apache.commons.jcs.engine.behavior.ICacheElement;import java.util.Map;/*** @author zhangliangbo* @since 2020/9/6**/
public class Cache {private static final ICacheAccess<String, Object> I_CACHE_ACCESS = JCS.getInstance("default");/*** 获取值** @param key 键* @return 值*/public static Object get(String key) {return I_CACHE_ACCESS.get(key);}/*** 获取最大空闲时间（超过最大空闲时间，值会被移除）* 单位：s* 默认值参考cache.ccf** @param key 键* @return 值*/public static long idleTime(String key) {return I_CACHE_ACCESS.getCacheElement(key).getElementAttributes().getIdleTime();}/*** 获取最大生存时间（超过最大生存空间，值会被移除，即使在最大空闲时间内被刷新）* 单位：s* 默认值参考cache.ccf** @param key 键* @return 值*/public static long maxLife(String key) {return I_CACHE_ACCESS.getCacheElement(key).getElementAttributes().getMaxLife();}/*** 匹配正则表达式的键值对** @return 键值对*/public static Map<String, Object> match(String pattern) {return I_CACHE_ACCESS.getMatching(pattern);}/*** 放入值** @param key   键* @param value 值*/public static void put(String key, Object value) {I_CACHE_ACCESS.put(key, value);}/*** 放入值，带有效期** @param key         键* @param value       值* @param idleSeconds 有效期*/public static void put(String key, Object value, long idleSeconds) {I_CACHE_ACCESS.put(key, value);ICacheElement<String, Object> element = I_CACHE_ACCESS.getCacheElement(key);element.getElementAttributes().setIdleTime(idleSeconds);}/*** 键不存在时放置** @param key   键* @param value 值*/public static void putNx(String key, Object value) {I_CACHE_ACCESS.putSafe(key, value);}/*** 清空缓存*/public static void clear() {I_CACHE_ACCESS.clear();}/*** 移除键** @param key 键*/public static void remove(String key) {I_CACHE_ACCESS.remove(key);}/*** 获取缓存的大小** @return 缓存大小*/public static int size() {return I_CACHE_ACCESS.getMatching(".*").size();}/*** 获取缓存的容量** @return 缓存容量*/public static int capacity() {return I_CACHE_ACCESS.getCacheAttributes().getMaxObjects();}
}

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