解析springboot整合谷歌开源缓存框架Guava Cache原理

时间:2022-04-29 15:36:03

 

Guava Cache:谷歌开源缓存框架

Guava Cache是在内存中缓存数据,相比较于数据库或redis存储,访问内存中的数据会更加高效。Guava官网介绍,下面的这几种情况可以考虑使用Guava Cache:

愿意消耗一些内存空间来提升速度。

预料到某些键会被多次查询。

缓存中存放的数据总量不会超出内存容量。

github地址:https://github.com/google/guava/wiki/CachesExplained

解析springboot整合谷歌开源缓存框架Guava Cache原理

全内存的本地缓存实现,查询数据时先根据自定义索引判断Guava Cache中是否存在该数据,如果存在就从Guava Cache中取,不存在就从数据库中查询,再保存到Guava Cache中,减少数据库查询的压力

性能且功能丰富

线程安全,操作简单 (底层实现机制类似ConcurrentMap)

 

Guava Cache使用

  •  添加依赖
 <!--guava依赖包-->
 <dependency>
 <groupId>com.google.guava</groupId>
 <artifactId>guava</artifactId>
 <version>19.0</version>
 </dependency>
  • 封装api工具类:
@Component
public class BaseCache {



    private Cache<String,Object> tenMinuteCache = CacheBuilder.newBuilder()

            //设置缓存初始大小,应该合理设置,后续会扩容
            .initialCapacity(10)
            //最大值
            .maximumSize(100)
            //并发数设置
            .concurrencyLevel(5)

            //缓存过期时间,写入后10分钟过期
            .expireAfterWrite(600,TimeUnit.SECONDS)

            //统计缓存命中率
            .recordStats()

            .build();





    private Cache<String,Object> oneHourCache = CacheBuilder.newBuilder()

            //设置缓存初始大小,应该合理设置,后续会扩容
            .initialCapacity(30)
            //最大值
            .maximumSize(100)
            //并发数设置
            .concurrencyLevel(5)

            //缓存过期时间,写入后1小时 过期
            .expireAfterWrite(3600,TimeUnit.SECONDS)

            //统计缓存命中率
            .recordStats()

            .build();





    public Cache<String, Object> getOneHourCache() {
        return oneHourCache;
    }

    public void setOneHourCache(Cache<String, Object> oneHourCache) {
        this.oneHourCache = oneHourCache;
    }

    public Cache<String, Object> getTenMinuteCache() {
        return tenMinuteCache;
    }

    public void setTenMinuteCache(Cache<String, Object> tenMinuteCache) {
        this.tenMinuteCache = tenMinuteCache;
    }
}
  • 实际开发中使用:(查询数据时先根据自定义索引判断Guava Cache中是否存在该数据,如果存在就从Guava Cache中取,不存在就从数据库中查询,再保存到Guava Cache中)

自定义索引:

/**
 * 缓存key管理类
 */
public class CacheKeyManager {

    /**
     * 首页轮播图缓存key
     */
    public static final String INDEX_BANNER_KEY = "index:banner:list";


    /**
     * 首页视频列表缓存key
     */
    public static final String INDEX_VIDEL_LIST = "index:video:list";


    /**
     * 视频详情缓存key, %s是视频id
     */
    public static final String VIDEO_DETAIL = "video:detail:%s";


}

如果存在就从Guava Cache中取,不存在就从数据库中查询,再保存到Guava Cache中

@Service
public class VideoServiceImpl implements VideoService {

    @Autowired
    private VideoMapper videoMapper;


    @Autowired
    private BaseCache baseCache;


    @Override
    public List<Video> listVideo() {


        try{

          Object cacheObj =  baseCache.getTenMinuteCache().get(CacheKeyManager.INDEX_VIDEL_LIST,()->{

                List<Video> videoList = videoMapper.listVideo();

                return videoList;

            });

          if(cacheObj instanceof List){
              List<Video> videoList = (List<Video>)cacheObj;
              return videoList;
          }

        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }

        //可以返回兜底数据,业务系统降级-》SpringCloud专题课程
        return null;
    }



    @Override
    public List<VideoBanner> listBanner() {

        try{

            Object cacheObj =  baseCache.getTenMinuteCache().get(CacheKeyManager.INDEX_BANNER_KEY, ()->{

                List<VideoBanner> bannerList =  videoMapper.listVideoBanner();

                System.out.println("从数据库里面找轮播图列表");

                return bannerList;

            });

            if(cacheObj instanceof List){
                List<VideoBanner> bannerList = (List<VideoBanner>)cacheObj;
                return bannerList;
            }

        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }
        return null;
    }




    @Override
    public Video findDetailById(int videoId) {

        //单独构建一个缓存key,每个视频的key是不一样的
        String videoCacheKey = String.format(CacheKeyManager.VIDEO_DETAIL,videoId);

        try{

         Object cacheObject = baseCache.getOneHourCache().get( videoCacheKey, ()->{

                // 需要使用mybaits关联复杂查询
                Video video = videoMapper.findDetailById(videoId);

                return video;

            });

         if(cacheObject instanceof Video){

             Video video = (Video)cacheObject;
             return video;
         }

        }catch (Exception e){
            e.printStackTrace();
        }

        return null;
    }
}

 

使用压测工具Jmeter5.x进行接口压力测试:

 

压测工具本地快速安装Jmeter5.x

简介:GUI图形界面的安装 Jmeter5.x

需要安装JDK8 以上

建议安装JDK环境,虽然JRE也可以,但是压测https需要JDK接口的 keytool工具

快速下载 https://jmeter.apache.org/download_jmeter.cgi

文档地址:http://jmeter.apache.org/usermanual/get-started.html

解析springboot整合谷歌开源缓存框架Guava Cache原理

解jmeter解压文件夹中的各个目录:

bin:核心可执行文件,包含配置
jmeter.bat: windows启动组件(window系统一定要配置显示组件拓展名)
jmeter: mac或者linux启动组件
jmeter-server:mac或者Liunx分布式压测使用的启动组件
jmeter-server.bat:window分布式压测使用的启动组件
jmeter.properties: 核⼼配置组件
extras:插件拓展的包
lib:核心的依赖包

Jmeter语言版本中英文切换

控制台修改 menu -> options -> choose language

配置文件修改

bin目录 -> jmeter.properties

默认 #language=en

改为 language=zh_CN

解析springboot整合谷歌开源缓存框架Guava Cache原理

 

新增聚合报告:线程组->添加->监听器->聚合报告(Aggregate Report)

解析springboot整合谷歌开源缓存框架Guava Cache原理

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解析springboot整合谷歌开源缓存框架Guava Cache原理

lable: sampler的名称
Samples: 一共发出去多少请求,例如10个用户,循环10次,则是 100
Average: 平均响应时间
Median: 中位数,也就是 50% 用户的响应时间
90% Line : 90% 用户的响应不会超过该时间 (90% of the samples took no more than
this time. The remaining samples at least as long as this)
95% Line : 95% 用户的响应不会超过该时间
99% Line : 99% 用户的响应不会超过该时间
min : 最小响应时间
max : 最大响应时间
Error%:错误的请求的数量/请求的总数
Throughput: 吞吐量――默认情况下表示每秒完成的请求数(Request per Second) 可类为
qps、tps
KB/Sec: 每秒接收数据量

启用缓存 压测热点数据接接口Throughput: 14000:

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不启用缓存 压测热点数据接口

视频轮播图接口 Throughput : 2700

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当数据访问量较大时,比如主页信息等,可以考虑使用Guava Cache,可以将程序频繁用到的少量数据存储到Guava Cache中,以改善程序性能!

到此这篇关于解析springboot整合谷歌开源缓存框架Guava Cache原理的文章就介绍到这了,更多相关框架整合内容请搜索服务器之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持服务器之家!

原文链接:https://blog.csdn.net/sjgllllll/article/details/119709624