1.技術背景：
系統緩存是位於應用程序與物理數據源之間，用於臨時存放複製數據的內存區域，目的是爲減少應用程序對物理數據源訪問的次數，從而提高應用程序的運行性能。緩存設想內存是有限的，緩存的時效性也是有限的，所以可以設定內存數量的大小可以執行失效算法，可以在內存滿了的情況下，按照最少訪問等算法將緩存直接移除或切換到硬盤上。
Ehcache從Hibernate發展而來，逐漸涵蓋了Cache界的全部功能，是目前發展勢頭最好的一個項目，具有快速、簡單、低消耗、擴展性強、支持對象或序列化緩存，支持緩存或元素的失效，提供LRU、LFU和FIFO緩存策略，支持內存緩存和硬盤緩存和分佈式緩存機制等特點。其中Cache的存儲方式爲內存或磁盤（ps：無須擔心容量問題）
2.EhCahe的類層次介紹：
主要分爲三層，最上層是CacheManager，它是操作Ehcache的入口。可以通過CacheManager.getInstance()獲得一個單子的CacheManager，或者通過CacheManager的構造函數創建一個新的CacheManager。每個CacheManger都管理多個Cache。每個Cache都以一種類Hash的方式，關聯多個Element。Element就是我們用於存放緩存內容的地方。
3.環境搭建：
很簡單只需要將ehcache-2.1.0-distribution.tar.gz和ehcache-web-2.0.2-distribution.tar.gz擠壓的jar包放入WEB-INF/lib下。
再創建一個重要的配置文件ehcache.xml，可以從ehcache組件包中拷貝一個，也可以自己建立一個，需要放到classpath下，一般放於/WEB-INF/classes/ehcache.xml；具體的配置文件可以網上搜一下
4.實際運用
一個網站的首頁估計是被訪問次數最多的，我們可以考慮給首頁做一個頁面緩存；
緩存策略：應該是某個固定時間之內不變的，比如說2分鐘更新一次，以應用結構page-filter-action-service-dao-db爲例。
位置：頁面緩存做到儘量靠近客戶的地方，就是在page和filter之間，這樣的優點就是第一個用戶請求後，頁面被緩存，第二個用戶在請求，走到filter這個請求就結束了，需要在走到action-service-dao-db，好處當然是服務器壓力大大降低和客戶端頁面響應速度加快。
首頁頁面緩存存活時間定爲2分鐘，也就是參數timeToLiveSeconds（緩存的存活時間）應該設置爲120，同時timeToIdleSeconds（多長時間不訪問緩存，就清楚該緩存）最好也設爲2分鐘或者小於2分鐘。
接着我們來看一下SimplePageCachingFilter 的配置，
- <filter>
- <filter-name>indexCacheFilterfilter-name>
- <filter-class>
- net.sf.ehcache.constructs.web.filter.SimplePageCachingFilter
- <filter-class>
- <filter>
- <filter-mapping>
- <filter-name>indexCacheFilterfilter-name>
- <url-pattern>*index.actionurl-pattern>
- <filter-mapping>
<filter>
<filter-name>indexCacheFilterfilter-name>
<filter-class>
net.sf.ehcache.constructs.web.filter.SimplePageCachingFilter
<filter-class>
<filter>
<filter-mapping>
<filter-name>indexCacheFilterfilter-name>
<url-pattern>*index.actionurl-pattern>
<filter-mapping>將上述代碼加入到web.xml，那麼當打開首頁時，你會發現2分鐘纔會有一堆sql語句出現在控制檯，也可以調整爲5分鐘，總之一切盡在掌控之中。
當然，如果你像緩存首頁的部分內容時，你需要使用SimplePageFragmentCachingFilter這個filter，我看一下：
- <filter>
- <filter-name>indexCacheFilterfilter-name>
- <filter-class>
- net.sf.ehcache.constructs.web.filter.SimplePageFragmentCachingFilter
- <filter-class>
- filter>
- <filter-mapping>
- <filter-name>indexCacheFilterfilter-name>
- <url-pattern>*/index_right.jsp<url-pattern>
- <filter-mapping>
<filter>
<filter-name>indexCacheFilterfilter-name>
<filter-class>
net.sf.ehcache.constructs.web.filter.SimplePageFragmentCachingFilter
<filter-class>
filter>
<filter-mapping>
<filter-name>indexCacheFilterfilter-name>
<url-pattern>*/index_right.jsp<url-pattern>
<filter-mapping>此外cachefilter中還有一個特性，就是gzip，也就是緩存中的元素是被壓縮過的，如果客戶端瀏覽器支持壓縮的話，filter會直接返回壓縮過的流，這樣節省了帶寬，把解壓的工作交給了客戶端瀏覽即可，當然如果客戶端不支持gzip，那麼filter會把緩存的元素拿出來解壓後在返回給客戶端瀏覽器（大多數爬蟲是不支持gzip的，所以filter也會解壓後在返回流）。
總之，Ehcache是一個非常輕量級的緩存實現，而且從1.2之後支持了集羣，而且是hibernate默認的緩存provider，本文主要介紹Ehcahe對頁面緩存的支持，但是它的功能遠不止如此，要用好緩存，對J2ee中緩存的原理、適用範圍、適用場景等等都需要比較深刻的理解，這樣才能用好用對緩存。
爲了大家通過實際例子加深瞭解與場景運用，在奉獻一個實例：
*在Spring中運用EhCache
適用任意一個現有開源Cache Framework，要求可以Cache系統中service或者DAO層的get/find等方法返回結果，如果數據更新（適用了Create/update/delete），則刷新cache中相應的內容。
根據需求，計劃適用Spring AOP+enCache來實現這個功能，採用ehCache原因之一就是Spring提供了enCache的支持，至於爲何僅僅支持ehcache而不支持oscache和jbosscache就無從得知了。
AOP少不了攔截器，先創建一個實現了MethodInterceptor接口的攔截器，用來攔截Service/DAO的方法調用，攔截到方法後，搜索該方法的結果在cache中是否存在，如果存在，返回cache中結果，如果不存在返回數據庫查詢結果，並將結果返回到緩存。
- public class MethodCacheInterceptor implements MethodInterceptor, InitializingBean
- {
- private static final Log logger = LogFactory.getLog(MethodCacheInterceptor.class);
- private Cache cache;
- public void setCache(Cache cache) {
- this.cache = cache;
- }
- public MethodCacheInterceptor() {
- super();
- }
- /**
- * 攔截Service/DAO 的方法，並查找該結果是否存在，如果存在就返回cache 中的值，
- * 否則，返回數據庫查詢結果，並將查詢結果放入cache
- */
- public Object invoke(MethodInvocation invocation) throws Throwable {
- String targetName = invocation.getThis().getClass().getName();
- String methodName = invocation.getMethod().getName();
- Object[] arguments = invocation.getArguments();
- Object result;
- logger.debug("Find object from cache is " + cache.getName());
- String cacheKey = getCacheKey(targetName, methodName, arguments);
- Element element = cache.get(cacheKey);
- Page 13 of 26
- if (element == null) {
- logger.debug("Hold up method , Get method result and create cache........!");
- result = invocation.proceed();
- element = new Element(cacheKey, (Serializable) result);
- cache.put(element);
- }
- return element.getValue();
- }
- /**
- * 獲得cache key 的方法，cache key 是Cache 中一個Element 的唯一標識
- * cache key 包括包名+類名+方法名，如com.co.cache.service.UserServiceImpl.getAllUser
- */
- private String getCacheKey(String targetName, String methodName, Object[] arguments) {
- StringBuffer sb = new StringBuffer();
- sb.append(targetName).append(".").append(methodName);
- if ((arguments != null) && (arguments.length != 0)) {
- for (int i = 0; i < arguments.length; i++) {
- sb.append(".").append(arguments[i]);
- }
- }
- return sb.toString();
- }
- /**
- * implement InitializingBean，檢查cache 是否爲空
- */
- public void afterPropertiesSet() throws Exception {
- Assert.notNull(cache, "Need a cache. Please use setCache(Cache) create it.");
- }
- }
public class MethodCacheInterceptor implements MethodInterceptor, InitializingBean
{
private static final Log logger = LogFactory.getLog(MethodCacheInterceptor.class);
private Cache cache;
public void setCache(Cache cache) {
this.cache = cache;
}
public MethodCacheInterceptor() {
super();
}
/**
* 攔截Service/DAO 的方法，並查找該結果是否存在，如果存在就返回cache 中的值，
* 否則，返回數據庫查詢結果，並將查詢結果放入cache
*/
public Object invoke(MethodInvocation invocation) throws Throwable {
String targetName = invocation.getThis().getClass().getName();
String methodName = invocation.getMethod().getName();
Object[] arguments = invocation.getArguments();
Object result;
logger.debug("Find object from cache is " + cache.getName());
String cacheKey = getCacheKey(targetName, methodName, arguments);
Element element = cache.get(cacheKey);
Page 13 of 26
if (element == null) {
logger.debug("Hold up method , Get method result and create cache........!");
result = invocation.proceed();
element = new Element(cacheKey, (Serializable) result);
cache.put(element);
}
return element.getValue();
}
/**
* 獲得cache key 的方法，cache key 是Cache 中一個Element 的唯一標識
* cache key 包括包名+類名+方法名，如com.co.cache.service.UserServiceImpl.getAllUser
*/
private String getCacheKey(String targetName, String methodName, Object[] arguments) {
StringBuffer sb = new StringBuffer();
sb.append(targetName).append(".").append(methodName);
if ((arguments != null) && (arguments.length != 0)) {
for (int i = 0; i < arguments.length; i++) {
sb.append(".").append(arguments[i]);
}
}
return sb.toString();
}
/**
* implement InitializingBean，檢查cache 是否爲空
*/
public void afterPropertiesSet() throws Exception {
Assert.notNull(cache, "Need a cache. Please use setCache(Cache) create it.");
}
}上面的代碼可以看到，在方法invoke中，完成了搜索cache/新建cache的功能
隨後，再建立一個攔截器MethodCacheAfterAdvice，作用是在用戶進行create/update/delete操作時來刷新、remove相關cache內容，這個攔截器需要實現AfterRetruningAdvice接口，將會在所攔截的方法執行後執行在afterReturning（object arg0，Method arg1，Object[] arg2,object arg3)方法中所預定的操作
- public class MethodCacheAfterAdvice implements AfterReturningAdvice, InitializingBean
- {
- private static final Log logger = LogFactory.getLog(MethodCacheAfterAdvice.class);
- private Cache cache;
- Page 15 of 26
- public void setCache(Cache cache) {
- this.cache = cache;
- }
- public MethodCacheAfterAdvice() {
- super();
- }
- public void afterReturning(Object arg0, Method arg1, Object[] arg2, Object arg3) throws
- Throwable {
- String className = arg3.getClass().getName();
- List list = cache.getKeys();
- for(int i = 0;i<list.size();i++){
- String cacheKey = String.valueOf(list.get(i));
- if(cacheKey.startsWith(className)){
- cache.remove(cacheKey);
- logger.debug("remove cache " + cacheKey);
- }
- }
- }
- public void afterPropertiesSet() throws Exception {
- Assert.notNull(cache, "Need a cache. Please use setCache(Cache) create it.");
- }
- }
public class MethodCacheAfterAdvice implements AfterReturningAdvice, InitializingBean
{
private static final Log logger = LogFactory.getLog(MethodCacheAfterAdvice.class);
private Cache cache;
Page 15 of 26
public void setCache(Cache cache) {
this.cache = cache;
}
public MethodCacheAfterAdvice() {
super();
}
public void afterReturning(Object arg0, Method arg1, Object[] arg2, Object arg3) throws
Throwable {
String className = arg3.getClass().getName();
List list = cache.getKeys();
for(int i = 0;i<list.size();i++){
String cacheKey = String.valueOf(list.get(i));
if(cacheKey.startsWith(className)){
cache.remove(cacheKey);
logger.debug("remove cache " + cacheKey);
}
}
}
public void afterPropertiesSet() throws Exception {
Assert.notNull(cache, "Need a cache. Please use setCache(Cache) create it.");
}
}接着就是配置encache的屬性，如最大緩存數量、cache刷新的時間等等。
- <ehcache>
- <diskStore path="c:\\myapp\\cache"/>
- <defaultCache
- maxElementsInMemory="1000"
- eternal="false"
- timeToIdleSeconds="120"
- timeToLiveSeconds="120"
- overflowToDisk="true"
- />
- <cache name="DEFAULT_CACHE"
- maxElementsInMemory="10000"
- eternal="false"
- timeToIdleSeconds="300000"
- timeToLiveSeconds="600000"
- overflowToDisk="true"
- />
- </ehcache>
<ehcache>
<diskStore path="c:\\myapp\\cache"/>
<defaultCache
maxElementsInMemory="1000"
eternal="false"
timeToIdleSeconds="120"
timeToLiveSeconds="120"
overflowToDisk="true"
/>
<cache name="DEFAULT_CACHE"
maxElementsInMemory="10000"
eternal="false"
timeToIdleSeconds="300000"
timeToLiveSeconds="600000"
overflowToDisk="true"
/>
</ehcache>這裏需要注意的是defaultCache定義了一個默認的cache，這個Cache不能刪除，否則會拋出No default cache is configured異常。另外由於使用攔截器來刷新Cache內容，因此在定義cache生命週期時可以定義較大的數值，timeToIdleSeconds="30000000",timeToLiveSeconds="6000000"，好像還不夠大？
然後再將Cache和兩個攔截器配置到Spring的配置文件cache.xml中即可，需要創建兩個“切入點”，分別用於攔截不同方法名的方法。在配置application.xml並且導入cache.xml。這樣一個簡單的Spring+Encache框架就搭建完成。
由於時間關係就介紹到這裏，以後有機會還會介紹Ehcache在分佈式集羣系統中的使用，謝謝大家。
