Spring Cache 缺陷，我好像有解決方案了

Spring Cache 缺陷，我好像有解決方案了

Spring Cache 缺陷

Spring Cache 是一個非常優秀的緩存元件。

但是在使用 Spring Cache 的過程當中，小黑同學也遇到了一些痛點。

比如，現在有一個需求：通過多個 userId 來批量擷取使用者資訊。

方案 1

此時，我們的代碼可能是這樣：

List users = ids.stream().map(id -> {

return getUserById(id);           

})

.collect(Collectors.toList());

@Cacheable(key = "#p0", unless = "#result == null")

public User getUserById(Long id) {

// ···           

}

這種寫法的缺點在于：

在 for 循環中操作 redis。如果資料命中緩存還好，一旦緩存沒有命中，則會通路資料庫。

方案 2

也有的同學可能會這樣做：

@Cacheable(key = "#ids.hash")

public Collection getUsersByIds(Collection ids) {

// ···           

這種做法的問題是：

緩存是基于 id 清單的 hashcode ，隻有在 id 清單的 hashcode 值相等的情況下，緩存才會命中。而且，一旦清單中的其中一個資料被修改，整個清單緩存都要被清除。

例如：

第一次請求 id 清單是 1,2,3,

第二次請求的 id 清單為 1,2,4

在這種情況下，前後兩次的緩存不能共享。

如果 id 為 1 的資料發生了改變，那麼，這兩次請求的緩存都要被清空

看看 Spring 官方是怎麼說的

Spring Issue：

https://github.com/spring-projects/spring-framework/issues/24139 https://github.com/spring-projects/spring-framework/issues/23221

簡單翻譯一下，具體内容讀者可以自行查閱相關 issue。

譯文：

謝謝你的報告。緩存抽象沒有這種狀态的概念，如果你傳回一個集合，那就是你要求在緩存中存儲的東西。也沒有什麼強迫您為給定的緩存保留相同的項類型，是以這種假設并不适合這樣的進階抽象。

我的了解是，對于 Spring Cache 這種進階抽象架構來說，Cache 是基于方法的，如果方法傳回 Collection，那整個 Collection 就是需要被緩存的内容。

我的解決方案

糾結了好久，小黑同學還是決定自己來造個輪子。

那我想要達到什麼樣的效果呢？

我希望對于這種根據多個 key 批量擷取緩存的操作，可以先根據單個 key 從緩存中查找，如果緩存中不存在，就去加載資料，同時再将資料放到緩存中。

廢話不多說，直接上源碼：

https://github.com/shenjianeng/easy-cache

簡單介紹一下整體的思路：

核心接口

com.github.shenjianeng.easycache.core.Cache

com.github.shenjianeng.easycache.core.MultiCacheLoader

Cache 接口

Cache 接口定義了一些通用的緩存操作。和大部分 Cache 架構不同是，這裡支援根據 key 批量擷取緩存。

/**

• 根據 keys 緩存中擷取,緩存中不存在,則傳回null

  */

@NonNull

Map getIfPresent(@NonNull Iterable keys);

• 根據 keys 從緩存中擷取,如果緩存中不存在,調用 {@link MultiCacheLoader#loadCache(java.util.Collection)} 加載資料,并添加到緩存中

Map getOrLoadIfAbsent(@NonNull Iterable keys);

MultiCacheLoader 接口

@FunctionalInterface

public interface MultiCacheLoader {

@NonNull
Map<K, V> loadCache(@NonNull Collection<K> keys);

default V loadCache(K key) {
    Map<K, V> map = loadCache(Collections.singleton(key));
    if (CollectionUtils.isEmpty(map)) {
        return null;
    }
    return map.get(key);
}           

MultiCacheLoader 是一個函數式接口。在調用 Cache#getOrLoadIfAbsent 方法時，如果緩存不存在，就會通過 MultiCacheLoader 來加載資料，然後加資料放到緩存中。

RedisCache

RedisCache 是現在 Cache 接口的唯一實作。正如其類名一樣，這是基于 redis 的緩存實作。

先說一下大緻的實作思路：

使用 redis 的 mget 指令，批量擷取緩存。為了保證效率，每次最多批量擷取 20 個。

如果有資料不在緩存中，則判斷是否需要自動加載資料，如果需要則通過 MultiCacheLoader 加載資料

将資料存放到緩存中。同時通過維護一個 zset 來儲存已知的 cache key，用于清除緩存使用。

廢話不多說，直接上源碼。

private Map doGetOrLoadIfAbsent(Iterable keys, boolean loadIfAbsent) {

List<String> cacheKeyList = buildCacheKey(keys);
List<List<String>> partitions = Lists.partition(cacheKeyList, MAX_BATCH_KEY_SIZE);

List<V> valueList = Lists.newArrayListWithExpectedSize(cacheKeyList.size());

for (List<String> partition : partitions) {
    // Get multiple keys. Values are returned in the order of the requested keys.
    List<V> values = (List<V>) redisTemplate.opsForValue().multiGet(partition);
    valueList.addAll(values);
   
}

List<K> keysList = Lists.newArrayList(keys);
List<K> missedKeyList = Lists.newArrayList();

Map<K, V> map = Maps.newHashMapWithExpectedSize(partitions.size());
           

for (int i = 0; i < valueList.size(); i++) {
    V v = valueList.get(i);
    K k = keysList.get(i);
    if (v != null) {
        map.put(k, v);
    } else {
        missedKeyList.add(k);
    }
}

if (loadIfAbsent) {
    Map<K, V> missValueMap = multiCacheLoader.loadCache(missedKeyList);

    put(missValueMap);

    map.putAll(missValueMap);
}

return map;           

緩存清除方法實作：

public void evictAll() {

Set<Serializable> serializables = redisTemplate.opsForZSet().rangeByScore(knownKeysName, 0, 0);

if (!CollectionUtils.isEmpty(serializables)) {
    List<String> cacheKeys = Lists.newArrayListWithExpectedSize(serializables.size());
    serializables.forEach(serializable -> {
        if (serializable instanceof String) {
            cacheKeys.add((String) serializable);
        }
    });
    redisTemplate.delete(cacheKeys);
    redisTemplate.opsForZSet().remove(knownKeysName, cacheKeys);
}           

再多說幾句

更多源碼細節，如果讀者感興趣，可以自行閱讀源碼：easy-cache

歡迎大家 fork 體驗，或者評論區留言探讨，寫的不好，請多多指教~~

未來計劃：

支援緩存 null 值

支援 annotation 的聲明式緩存

原文位址

https://www.cnblogs.com/coderxiaohei/p/12636799.html