我們知道一個(gè)程序的瓶頸在于數(shù)據(jù)庫(kù)，我們也知道內(nèi)存的速度是大大快于硬盤的速度的。當(dāng)我們需要重復(fù)地獲取相同的數(shù)據(jù)的時(shí)候，我們一次又一次的請(qǐng)求數(shù)據(jù)庫(kù)或者遠(yuǎn)程服務(wù)，導(dǎo)致大量的時(shí)間耗費(fèi)在數(shù)據(jù)庫(kù)查詢或者遠(yuǎn)程方法調(diào)用上，導(dǎo)致程序性能的惡化，這便是數(shù)據(jù)緩存要解決的問(wèn)題。

Spring緩存支持

Spring定義了org.springframework.cache.CacheManager和org.springframework.cache.Cache接口用來(lái)統(tǒng)一不同的緩存的技術(shù)。其中，CacheManager是Spring提供的各種緩存技術(shù)抽象接口，Cache接口包含緩存的各種操作（增加、刪除、獲得緩存，我們一般不會(huì)直接和此接口打交道）。

1.Spring支持的CacheManager

針對(duì)不同的緩存技術(shù)，需要實(shí)現(xiàn)不同的CacheManager，Spring定義了如表所示的CacheManager實(shí)現(xiàn)。

在我們使用任意一個(gè)實(shí)現(xiàn)的CacheManager的時(shí)候，需注冊(cè)實(shí)現(xiàn)的CacheManager的Bean，例如：

@Bean 
public EhCacheCacheManager cacheManager(CacheManager ehCacheCacheManager) { 
    
    return new EhCacheCacheManager(ehCacheCacheManager); 
}

當(dāng)然，每種緩存技術(shù)都有很多的額外配置，但配置cacheManager是必不可少的。

2.聲名式緩存注解

Spring提供了4個(gè)注解來(lái)聲明緩存規(guī)則（又是使用注解式的AOP的一個(gè)生動(dòng)例子）。這四個(gè)注解如表所示。

@Cacheable、@CachePut、@CacheEvit都有value屬性，指定的是要使用的緩存名稱；key屬性指定的是數(shù)據(jù)在緩存中的存儲(chǔ)的鍵。

3.開啟聲名式緩存支持

開啟聲名式緩存支持十分簡(jiǎn)單，只需在配置類上使用@EnableCaching注解即可，例如：

@Configuration
@EnableCaching 
public class AppConfig { 
  
}

Spring Boot的支持

在Spring中使用緩存技術(shù)的關(guān)鍵是配置CacheManager，而Spring Boot為我們自動(dòng)配置了多個(gè)CacheManager的實(shí)現(xiàn)。
Spring Boot的CacheManager的自動(dòng)配置放置在org.springframework.boot.autoconfigure.cache包中，如圖所示。

image

通過(guò)圖我們可以看出，Spring Boot為我們自動(dòng)配置了EhCacheCacheConfiguration（使用EhCache）、GenericCacheConfiguration（使用Collection）、GuavaCacheConfiguration（使用Guava）、HazelcastCacheConfiguration（使用Hazelcast）、InfinispanCacheConfiguration（使用Infinispan）、JCacheCacheConfiguration（使用JCache）、NoOpCacheConfiguration（不使用存儲(chǔ)）、RedisCacheConfiguration（使用Redis）、SimpleCacheConfiguration（使用ConcurrentMap）。在不做任何額外配置的情況下，默認(rèn)使用的是SimpleCacheConfiguration，即使用ConcurrentMapCacheManager。

/*
 * Copyright 2012-2016 the original author or authors.
 *
 * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
 * you may not use this file except in compliance with the License.
 * You may obtain a copy of the License at
 *
 *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
 *
 * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
 * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
 * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
 * See the License for the specific language governing permissions and
 * limitations under the License.
 */

package org.springframework.boot.autoconfigure.cache;

import java.util.List;

import org.springframework.boot.autoconfigure.condition.ConditionalOnMissingBean;
import org.springframework.cache.CacheManager;
import org.springframework.cache.concurrent.ConcurrentMapCacheManager;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Conditional;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

/**
 * Simplest cache configuration, usually used as a fallback.
 *
 * @author Stephane Nicoll
 * @since 1.3.0
 */
@Configuration
@ConditionalOnMissingBean(CacheManager.class)
@Conditional(CacheCondition.class)
class SimpleCacheConfiguration {

    private final CacheProperties cacheProperties;

    private final CacheManagerCustomizers customizerInvoker;

    SimpleCacheConfiguration(CacheProperties cacheProperties,
            CacheManagerCustomizers customizerInvoker) {
        this.cacheProperties = cacheProperties;
        this.customizerInvoker = customizerInvoker;
    }

    @Bean // 默認(rèn)使用ConcurrentMapCacheManager
    public ConcurrentMapCacheManager cacheManager() {
        ConcurrentMapCacheManager cacheManager = new ConcurrentMapCacheManager();
        List<String> cacheNames = this.cacheProperties.getCacheNames();
        if (!cacheNames.isEmpty()) {
            cacheManager.setCacheNames(cacheNames);
        }
        return this.customizerInvoker.customize(cacheManager);
    }

}

Spring Boot支持以“spring.cache”為前綴的屬性來(lái)配置緩存。

spring.cache.type= # 可選generic, ehcache, hazelcast, infinispan, jcache, redis, guava, simple, none
spring.cache.cache-names= # 程序啟動(dòng)時(shí)創(chuàng)建緩存名稱
spring.cache.ehcache.config= #  ehcache配置文件地址
spring.cache.hazelcast.config= #  hazelcast 配置文件地址
spring.cache.infinispan.config= #  infinispan 配置文件地址
spring.cache.jcache.config= #  jcache 配置文件地址
spring.cache.jcache.provider= #當(dāng)多個(gè) jcache實(shí)現(xiàn)在類路徑中的時(shí)候，指定jcache實(shí)現(xiàn)
spring.cache.guava.spec= # guava specs 

在Spring Boot環(huán)境下，使用緩存技術(shù)只需在項(xiàng)目中導(dǎo)入相關(guān)緩存技術(shù)的依賴包，并在配置類使用@EnableCaching開啟緩存支持即可。

為監(jiān)控而生的多級(jí)緩存框架 layering-cache這是我開源的一個(gè)多級(jí)緩存框架的實(shí)現(xiàn)，如果有興趣可以看一下