使用Spring4.3解决缓存过期后多线程并发访问数据库的问题

缓存过期之后，如果多个线程同时请求对某个数据的访问，会同时去到数据库，导致数据库瞬间负荷增高。Spring4.3为@Cacheable注解提供了一个新的参数“sync”（boolean类型，缺省为false），当设置它为true时，只有一个线程的请求会去到数据库，其他线程都会等待直到缓存可用。这个设置可以减少对数据库的瞬间并发访问。


不过不一定所有的缓存系统都支持这个配置。经过验证，Guava Cache是支持的。验证过程如下：


1、Guava Cache配置，参考：http://blog.csdn.net/clementad/article/details/51250472

2、创建从数据库获取数据的类和方法，该方法使用@Cacheable注解：

@Service
public class UserServiceCacheablesImpl implements UserServiceCacheables{
	private final static Logger logger = LoggerFactory.getLogger(UserServiceCacheablesImpl.class);

	@Autowired
	UserDAO userDAO;
	
	@Override
	@Cacheable(value="getPhoneNoByUserId")
	public String getPhoneNoByUserId(int userId) {
		logger.debug("getting data from database, userId={}", userId);
		return userDAO.getPhoneNoByUserId(userId);
	}
}

3、创建多线程并发的单元测试代码：

@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
public class AdminApplicationTests {
	protected final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(this.getClass());

	@Autowired
	UserServiceCacheables userServiceCacheables;
	
	/**
	 * 多线程并发测试
	 */
	@Test
	public void multiThreads() throws Exception{
		int number = 3; //线程数
		ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(number);
		
		List<Future<String>> results = new ArrayList<Future<String>>();
		int userId = 26358;
		
		for (int i=0; i < number; i++) { //非阻塞地启动number个线程，由Future接收结果
			Future<String> future = executorService.submit(new MyThread(userId));
			//Thread.sleep(300);
			results.add(future);
		}
		
		for(Future<String> f : results){ //从Future中获取结果，打印出来
			String phoneNo = f.get();
			logger.debug(phoneNo);
		}
	}
	
	class MyThread implements Callable<String>{
		int userId;
		
		public MyThread(int userId) {
			this.userId = userId;
		}
		
		@Override
		public String call() throws Exception {
			return userServiceCacheables.getPhoneNoByUserId(userId);
		}
	}
}

4、测试结果：
当设置3个并发线程的时候，会出现3个log：“getting data from database, userId=26358”，说明访问了3次数据库。
当修改注解如下之后，只出现一次“getting data from database, userId=26358”，说明只访问了1次数据库，另外两次命中了缓存：

@Cacheable(value="getPhoneNoByUserId", sync=true)