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使用Java和Ehcache实现缓存策略的设置及示例代码

2025-12-12 11:18:24 作者：省赚客APP开发者@聚娃科技

本文介绍了如何使用Java和Ehcache实现缓存策略,包括基本配置、缓存策略的设置以及示例代码,感兴趣的朋友跟随小编一起看看吧

使用Java和Ehcache实现缓存策略

缓存是提高应用程序性能的重要手段，通过减少对数据库或外部服务的访问频率来加快响应速度。Ehcache是一个广泛使用的Java缓存库，它提供了多种缓存策略以满足不同的需求。本文将介绍如何使用Java和Ehcache实现缓存策略，包括基本配置、缓存策略的设置以及示例代码。

1. 引入Ehcache依赖

首先，需要在项目中引入Ehcache的依赖。如果使用Maven构建工具，在pom.xml中添加以下依赖：

<dependency>
    <groupId>org.ehcache</groupId>
    <artifactId>ehcache</artifactId>
    <version>3.10.9</version>
</dependency>

2. 配置Ehcache

Ehcache的配置可以通过XML文件或Java配置来完成。这里展示如何通过Java配置创建一个简单的缓存配置。

2.1. 创建Ehcache配置类

首先，创建一个配置类来定义Ehcache缓存的配置：

package cn.juwatech.example.config;
import org.ehcache.config.builders.CacheConfigurationBuilder;
import org.ehcache.config.builders.CacheManagerBuilder;
import org.ehcache.config.builders.CacheManagerConfigurationBuilder;
import org.ehcache.config.builders.ResourcePoolsBuilder;
import org.ehcache.config.builders.ResourcePoolBuilder;
import org.ehcache.config.builders.ResourceType;
import org.ehcache.config.units.EntryUnit;
import org.ehcache.core.config.units.MemoryUnit;
import org.ehcache.xml.XmlConfiguration;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
@Configuration
public class EhcacheConfig {
    @Bean
    public org.ehcache.CacheManager cacheManager() {
        return CacheManagerBuilder.newCacheManagerBuilder()
                .withCache("exampleCache",
                        CacheConfigurationBuilder.newCacheConfigurationBuilder(
                                Long.class, String.class,
                                ResourcePoolsBuilder.newResourcePoolsBuilder()
                                        .heap(100, EntryUnit.ENTRIES)
                        )
                )
                .build(true);
    }
}

在上述配置中，我们创建了一个名为exampleCache的缓存，设置了最大100个条目的缓存大小。

2.2. XML配置

如果你更倾向于使用XML配置，可以在src/main/resources目录下创建ehcache.xml文件：

<config xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
        xmlns="http://www.ehcache.org/v3"
        xsi:schemaLocation="http://www.ehcache.org/v3
        http://www.ehcache.org/v3/ehcache-core.xsd">
    <cache alias="exampleCache">
        <key-type>java.lang.Long</key-type>
        <value-type>java.lang.String</value-type>
        <heap unit="entries">100</heap>
    </cache>
</config>

然后在配置类中加载XML配置：

@Bean
public org.ehcache.CacheManager cacheManager() {
    return CacheManagerBuilder.newCacheManager(new XmlConfiguration(getClass().getResource("/ehcache.xml")));
}

3. 使用Ehcache

一旦配置了缓存，可以在应用中使用它。下面的代码示例展示了如何使用Ehcache进行基本的缓存操作：

package cn.juwatech.example;
import org.ehcache.Cache;
import org.ehcache.CacheManager;
import org.ehcache.config.builders.CacheManagerBuilder;
import org.ehcache.config.builders.CacheConfigurationBuilder;
import org.ehcache.config.builders.CacheManagerConfigurationBuilder;
import org.ehcache.config.builders.ResourcePoolsBuilder;
import org.springframework.stereotype.Service;
@Service
public class CacheService {
    private final Cache<Long, String> cache;
    public CacheService(CacheManager cacheManager) {
        this.cache = cacheManager.getCache("exampleCache", Long.class, String.class);
    }
    public void put(Long key, String value) {
        cache.put(key, value);
    }
    public String get(Long key) {
        return cache.get(key);
    }
}

4. 缓存策略

Ehcache支持多种缓存策略，常见的包括：

LRU（Least Recently Used）：最少使用的条目会被淘汰。
LFU（Least Frequently Used）：最少频繁使用的条目会被淘汰。
TTL（Time To Live）：条目会在指定的时间后过期。
TTI（Time To Idle）：条目会在指定时间内不被访问时过期。

4.1. 使用TTL策略

以下示例展示了如何在缓存配置中使用TTL策略：

@Bean
public org.ehcache.CacheManager cacheManager() {
    return CacheManagerBuilder.newCacheManagerBuilder()
            .withCache("exampleCache",
                    CacheConfigurationBuilder.newCacheConfigurationBuilder(
                            Long.class, String.class,
                            ResourcePoolsBuilder.newResourcePoolsBuilder().heap(100, EntryUnit.ENTRIES)
                    )
                    .withExpiry(org.ehcache.expiry.Expirations.timeToLiveExpiration(java.time.Duration.ofMinutes(10)))
            )
            .build(true);
}

在这个配置中，缓存条目会在10分钟后过期。

4.2. 使用TTL和TTI策略

可以同时配置TTL和TTI策略：

@Bean
public org.ehcache.CacheManager cacheManager() {
    return CacheManagerBuilder.newCacheManagerBuilder()
            .withCache("exampleCache",
                    CacheConfigurationBuilder.newCacheConfigurationBuilder(
                            Long.class, String.class,
                            ResourcePoolsBuilder.newResourcePoolsBuilder().heap(100, EntryUnit.ENTRIES)
                    )
                    .withExpiry(org.ehcache.expiry.Expirations.timeToLiveExpiration(java.time.Duration.ofMinutes(10)))
                    .withExpiry(org.ehcache.expiry.Expirations.timeToIdleExpiration(java.time.Duration.ofMinutes(5)))
            )
            .build(true);
}

在这个配置中，缓存条目会在10分钟后过期或在5分钟内不被访问时过期。

5. 统计与监控

Ehcache还提供了对缓存操作的统计信息。可以通过CacheStatistics接口获取缓存的统计数据。

package cn.juwatech.example;
import org.ehcache.Cache;
import org.ehcache.CacheManager;
import org.ehcache.core.statistics.CacheStatistics;
import org.springframework.stereotype.Service;
@Service
public class CacheStatisticsService {
    private final Cache<Long, String> cache;
    public CacheStatisticsService(CacheManager cacheManager) {
        this.cache = cacheManager.getCache("exampleCache", Long.class, String.class);
    }
    public CacheStatistics getStatistics() {
        return ((org.ehcache.core.spi.store.Store) cache).getRuntimeConfiguration().getStatistics();
    }
}

通过这些统计信息，你可以监控缓存的性能和命中率，优化缓存策略。

6. 示例应用

以下是一个完整的Spring Boot示例应用程序，其中包含Ehcache的配置、使用和统计信息：

package cn.juwatech.example;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
@SpringBootApplication
public class EhcacheExampleApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(EhcacheExampleApplication.class, args);
    }
}
@RestController
class CacheController {
    @Autowired
    private CacheService cacheService;
    @GetMapping("/cache/put")
    public String put(@RequestParam Long key, @RequestParam String value) {
        cacheService.put(key, value);
        return "Value stored in cache";
    }
    @GetMapping("/cache/get")
    public String get(@RequestParam Long key) {
        return "Cached value: " + cacheService.get(key);
    }
    @Autowired
    private CacheStatisticsService cacheStatisticsService;
    @GetMapping("/cache/stats")
    public String stats() {
        return "Cache statistics: " + cacheStatisticsService.getStatistics();
    }
}

通过这些步骤和示例代码，你可以在Spring Boot应用中实现和管理缓存策略，从而提高应用的性能和响应速度。

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