Ehcache技术详解

一：基本概念

EHCache是一个快速的、轻量级的、易于使用的、进程内的缓存。它支持read-only和read/write缓存，内存和磁盘缓存。是一个非常轻量级的缓存实现，而且从1.2 之后就支持了集群，目前的最新版本是2.8。

1：主要特性

  1. 快速、简单

  2. 提供LRU、LFU和FIFO 缓存策略

  3. 缓存数据有两级：内存和磁盘，因此无需担心容量问题

  4. 缓存数据会在虚拟机重启的过程中写入磁盘

  5. 支持分布式缓存

  6. 支持多缓存管理器实例，以及一个实例的多个缓存区域

二：部署

引入

官网地址：http://www.ehcache.org/

添加maven依赖

\

\net.sf.ehcache\</groupId>

\ehcache\</artifactId>

\2.10.3\</version>

\</dependency>

配置

ehcache.xml中的内容如下：

\<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

\

\<!--

磁盘存储:将缓存中暂时不使用的对象,转移到硬盘,类似于Windows系统的虚拟内存

path:指定在硬盘上存储对象的路径

-->

\

\<!--

defaultCache:默认的缓存配置信息,如果不加特殊说明,则所有对象按照此配置项处理

maxElementsInMemory:设置了缓存的上限,最多存储多少个记录对象

eternal:代表对象是否永不过期

overflowToDisk:当内存中Element数量达到maxElementsInMemory时，Ehcache将会Element写到磁盘中

-->

\<defaultCache

maxElementsInMemory="100"

eternal="true"

overflowToDisk="true"/>

\<cache name="sampleCache1"

maxEntriesLocalHeap="10000"

maxEntriesLocalDisk="1000"

eternal="false"

overflowToDisk="true"

diskPersistent="true"

diskSpoolBufferSizeMB="20"

timeToIdleSeconds="300"

timeToLiveSeconds="600"

memoryStoreEvictionPolicy="LFU"

diskExpiryThreadIntervalSeconds ="120"

transactionalMode="off">

\<cacheEventListenerFactory

class="com.ehcache.EhcacheListenerTest"

properties="wxwtestkey=200,wxtestkey2=300"/>

\

\</cache>

\</ehcache>

配置项详解：

\

此配置项配置的是，磁盘缓存的位置。其中java.io.tmpdir的具体位置可以由java代码，System.getProperty("java.io.tmpdir") 来查看。此处的path也可以配置成 user.home，user.dir或用户设定的系统变量指定的路径。

Cache 元素表示一个一个缓存区域，在ehcache.xml中可以有多个cache,他们之间由name属性来区分。

maxEntriesLocalHeap="10000"：表示内存中最大可以存在10000个元素。

maxEntriesLocalDisk="1000"：表示磁盘中最大可以存在1000个元素

eternal="false"：表示缓存是否持久，false表示不持久可被销毁，true表示一直存在。

overflowToDisk="true"：是否保存到磁盘，当内存中的元素溢出时。

diskPersistent="true"：是否保存到磁盘，当进程重启时。

diskSpoolBufferSizeMB="20"：保存到磁盘的后台线程的缓存为20M，当数据从内存中转到磁盘时，会先将数据转入此缓存，然后由后台线程将数据从缓存中持久化到磁盘。

timeToIdleSeconds="300"：表示缓存空闲300s后被销毁。

timeToLiveSeconds="600"：表示缓存最长可以存在300s，然后被销毁。

memoryStoreEvictionPolicy="LFU"：Ehcache的三种清空策略，FIFO：先进先出。LFU：一直以来最少被使用的，即缓存的元素有一个hit属性，hit值最小的将会被清出缓存。LRU：最近最少使用的，缓存的元素有一个时间戳，当缓存容量满了，而又需要腾出地方来缓存新的元素的时候，那么现有缓存元素中时间戳离当前时间最远的元素将被清出缓存。

diskExpiryThreadIntervalSeconds ="120"：检查磁盘上的缓存超期的线程的运行周期为120s。

transactionalMode="off"：事务关闭（ehcache中的事务是怎么使用的？）

三：使用

1：类层次结构

http://www.blogjava.net/images/blogjava_net/liuwentao253/0000000000.jpg

2：基本用法

使用如下：

  1. 获取manager, 如果ehcache.xml不是在src下，可以由create(“config/ehcache.xml”)来指定路径。

CacheManager manager = CacheManager.create();

2、获取缓存区，根据ehcache.xml中配置的cache节点，指定name来获取cache.

Cache cache = manager.getCache("sampleCache1");

3、创建key-value形式的元素，存入缓存区，或从缓存区取出。

Element element = new Element("key1", "wxwtest");

cache.put(element);

Element find = cache.get("key1");

4、关闭mananger.

manager.shutdown();

另外，Ehcache还提供了监听的机制，在如上的配置文件中：

\<cacheEventListenerFactory

class="com.ehcache.EhcacheListenerTest"

properties="wxwtestkey=200,wxtestkey2=300"/>

其中class是自定义的实现类，继承CacheEventListenerFactory，覆盖createCacheEventListener(Properties props)方法。EhcacheListenerTest代码如下所示：

package com.ehcache;

import java.util.Properties;

import net.sf.ehcache.CacheException;

import net.sf.ehcache.Ehcache;

import net.sf.ehcache.Element;

import net.sf.ehcache.event.CacheEventListener;

import net.sf.ehcache.event.CacheEventListenerFactory;

public class EhcacheListenerTest extends CacheEventListenerFactory

{

\@Override

public CacheEventListener createCacheEventListener(Properties props)

{

System.out.println("==create listener==");

for(Object key : props.keySet())

{

System.out.println(key+"="+props.get(key));

}

return new TestCacheEventListener();

}

class TestCacheEventListener implements CacheEventListener

{

public Object clone()

{

return new TestCacheEventListener();

}

public void dispose()

{

System.out.println("==dispose");

}

public void notifyElementEvicted(Ehcache ehcache, Element element)

{

System.out.println("==notifyElementEvicted");

}

public void notifyElementExpired(Ehcache ehcache, Element element)

{

System.out.println("==notifyElementExpired");

}

public void notifyElementPut(Ehcache ehcache, Element element)

throws CacheException

{

System.out.println("==notifyElementPut");

}

public void notifyElementRemoved(Ehcache ehcache, Element element)

throws CacheException

{

System.out.println("==notifyElementRemoved");

}

public void notifyElementUpdated(Ehcache ehcache, Element element)

throws CacheException

{

System.out.println("==notifyElementUpdated");

}

public void notifyRemoveAll(Ehcache ehcache)

{

System.out.println("==notifyRemoveAll");

}

}

}

通过监听，在对cache做操作时，调用相应的监听类方法。

ehcache的基本用法就是这样。根据以上的基本用法，我们就更容易理解以下ehcache的一些复杂应用。

例二：

import net.sf.ehcache.Cache;

import net.sf.ehcache.CacheManager;

import net.sf.ehcache.Element;

public class EhcacheTest {

public static void main(String[] args) {

// 根据ehcache.xml配置文件创建Cache管理器

CacheManager manager=CacheManager.create("./src/main/resources/ehcache.xml");

Cache c=manager.getCache("a"); // 获取指定Cache

Element e=new Element("java1234","屌"); // 实例化一个元素

c.put(e); // 把一个元素添加到Cache中

Element e2=c.get("java1234"); // 根据Key获取缓存元素

System.out.println(e2);

System.out.println(e2.getObjectValue());

c.flush(); // 刷新缓存

manager.shutdown(); // 关闭缓存管理器

}

}

Ehcache+Mybatis做DAO缓存

  1. 在搭建好ehcache和Mybatis的基础上，引入mybatis-ehcache-xxx.jar。

  2. 在ehcache.xml中将默认的缓存区配置上，如下：

\<defaultCache

maxEntriesLocalHeap="10000"

eternal="false"

timeToIdleSeconds="60"

timeToLiveSeconds="300"

diskSpoolBufferSizeMB="30"

maxEntriesLocalDisk="10000000"

diskExpiryThreadIntervalSeconds="120"

memoryStoreEvictionPolicy="LRU">

\

\</defaultCache>

  1. 修改Mapper.xml，加上\<cache 节点，例如：

    \<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>

    \<!DOCTYPE mapper PUBLIC "-//mybatis.org//DTD Mapper 3.0//EN" "http://mybatis.org/dtd/mybatis-3-mapper.dtd" >

    \

    \

    \<!—也可以是 \-->

    \<resultMap id="BaseResultMap"

    ……

    \</resultMap>

    \

    ……

    \</select>

    \</mapper>

  2. mybatis默认是启用cache的，所以对于某一条不想被cache的sql需要把useCache="false"加上。例如：

\

……

\</select>

注：貌似单独的Mybatis用不了缓存。测试了没有成功。

Ehcache+Spring做业务层缓存

  1. 引入相应jar包，spring3.2.xxx所需要的jar, cglib-xxx.jar，ehcache-spring-annotations-xxxx.jar，google-collections-xx.jar

    C:\\Documents and Settings\\Administrator\\Application Data\\Foxmail\\FoxmailTemp(141)\\Catch.jpg

  2. 配置spring

    \<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

    \<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"

    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"

    xmlns:ehcache="http://ehcache-spring-annotations.googlecode.com/svn/schema/ehcache-spring"

    xsi:schemaLocation="

    http://www.springframework.org/schema/beans

    http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.0.xsd

    http://ehcache-spring-annotations.googlecode.com/svn/schema/ehcache-spring

    http://ehcache-spring-annotations.googlecode.com/svn/schema/ehcache-spring/ehcache-spring-1.1.xsd"\>

    \

\<bean id="ehCacheManager"

class="org.springframework.cache.ehcache.EhCacheManagerFactoryBean" >

\\</property>

\</bean>

\</beans>

  1. 配置ehcache.xml

     \<cache name="metaColumnCache" eternal="false"

     maxElementsInMemory="100"

     overflowToDisk="false"

     diskPersistent="false"

     timeToIdleSeconds="0"

     timeToLiveSeconds="300"

     memoryStoreEvictionPolicy="LRU" />

  2. 使用，在业务方法上加相应注释

    \@Cacheable(cacheName="metaColumnCache")
    public List getColumnModel(String tableId) {

    ……

}

Ehcache做页面缓存

假如有这样一个需求：给一个网站的首页做一个页面缓存，2分钟更新一次。

以应用结构page-filter-action-service-dao-db 为例，页面缓存做到尽量靠近客户的地方，就是在page和filter之间 ，这样的优点就是第一个用户请求之后，页面被缓存，第二个用户再来请求的时候，走到filter这个请求就结束了，无需再走后面的action- service-dao-db。带来的好处是服务器压力的减低和客户段页面响应速度的加快。

  1. 在搭建好ehcache的基础上引入ehcache-web-xxx.jar。

  2. 在ehcache.xml中配置一个用于缓存网站首页的缓存区，如下：

\<cache name="indexCache"

maxEntriesLocalHeap="100"

maxEntriesLocalDisk="100"

eternal="false"

diskSpoolBufferSizeMB="2"

timeToIdleSeconds="60"

timeToLiveSeconds="120"

memoryStoreEvictionPolicy="LFU"

transactionalMode="off">

\

\</cache>

  1. 在web.xml中为添加首页的filter

\

\indexCacheFilter\</filter-name> \net.sf.ehcache.constructs.web.filter.SimplePageCachingFilter\</filter-class>

\

\cacheName\</param-name>

\indexCache\</param-value>

\</init-param>

\</filter>

\

\indexCacheFilter\</filter-name>

\/index.jsp\</url-pattern>

\</filter-mapping>

Ok，页面缓存就是这么简单。通过分析SimplePageCachingFilter的源码，我们可以看到，过滤器通过获取HttpServletRequest的 httpRequest.getMethod()+httpRequest.getRequestURI()+httpRequest.getQueryString();

作为key，从入缓存中查询页面，若没有则读取页面放入缓存中，若有则直接从缓存中返回。

卸载

  1. 去掉jar包： ehcache-xxx.jar或ehcache-core-xxx.jar， ehcache-web-xxx.jar，mybatis-ehcache-xxx.jar。

  2. 去掉ehcache.xml配置文件。

  3. 页面缓存，去掉web.xml中的filter配置。

  4. Mybatis缓存，去掉xxxMapper.xml中的

    \ 配置。

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