Xcache 是易于扩展、功能强大且配置灵活的 Java 多级缓存框架。
说明:
Cache API:缓存操作接口。Cache Annotation:缓存注解。Cache:缓存对象。Store:缓存数据存储,每个缓存对象实例最多可支持三级缓存数据存储。Codec:数据编解码(序列化与反序列化)。Compressor:数据压缩。CacheLoader:数据加载,用于从数据源读取数据。CacheRefresh:缓存数据刷新,定时通过CacheLoader加载并刷新缓存数据。CacheSync:缓存数据同步,用于维护各实例间私有缓存数据的一致性。CacheMetrics:缓存指标采集,用于记录缓存调用次数及命中率等指标。MetricsSystem:缓存指标信息的存储、计算与展示。MQ:消息队列,用于转发数据同步消息(已有实现采用Redis Stream)。DataSource:数据源。RedisorOther……:缓存数据存储仓库。
- 支持多级缓存:一级缓存采用
Caffeine,二级缓存采用Redis,最多可支持三级缓存。 - 缓存数据同步:通过缓存事件广播,多个应用实例的缓存数据保持一致。
- 缓存指标统计:支持调用次数、命中次数等指标,数据呈现可自由扩展。
- 缓存数据刷新:定时自动刷新缓存数据,避免慢查询导致应用响应缓慢。
- 随机存活时间:可选择自动生成随机存活时间,避免大量数据集中过期,导致数据源压力过大。
- 数据回源加锁:同一个键同一时刻仅允许一个线程回源查询,减轻数据源压力。
- 数据存在断言:可选择实现数据存在断言接口,譬如
Bloom Filter,减少无效回源查询。 - 支持缓存空值:可选择缓存空值,减少无效回源查询。
- 缓存数据压缩:可选择数据压缩,降低内存(磁盘)消耗。
- 支持缓存注解:
Cacheable,CacheableAll,CachePut,CachePutAll,…… ,CacheClear - 适配
Spring Cache注解:如希望使用Spring Cache注解,可依赖Xcache适配项目,即可解锁更多功能。
SpringBoot:3.3.0+
JDK:21+
以下代码片段来自于 xcache-samples,如需获取更详细信息,您可以克隆示例项目到本地进行调试。
git clone https://github.com/patricklaux/xcache-samples.git如直接通过调用方法操作缓存,不使用缓存注解,仅需引入 xcache-spring-boot-starter 。
主要依赖:Caffeine(内嵌缓存),Lettuce(Redis 客户端),Jackson(序列化)
<dependencies>
<dependency>
<groupId>com.igeeksky.xcache</groupId>
<artifactId>xcache-spring-boot-starter</artifactId>
<version>${xcache.version}</version>
</dependency>
<!-- ... other ... -->
</dependencies>xcache: #【1】xcache 配置的根节点
group: shop #【2】分组名称(必填),主要用于区分不同的应用
template: #【3】缓存公共配置模板(必填),列表类型,可配置一至多个
- id: t0 #【4】 模板ID(必填)
first: #【5】 一级缓存配置
provider: caffeine #【6】使用 caffeine 作为一级缓存(默认值:caffeine)说明:
- 【1-4】仅有的 4 个必填项。
Xcache提供了丰富的配置项,大部分有默认值,因此可以省略。 - 【3~8】缓存公共配置模板:同一应用中,一般会有多个缓存实例,配置通常相同。为减少重复配置,可使用公共配置模板。
另,每一个配置项都有详细介绍,可借助 ide 的自动提示功能快速查看配置描述。
或直接查看 com.igeeksky.xcache.props.CacheProps,了解详细的配置信息。
/**
* 用户缓存服务
*/
@Service
public class UserCacheService {
private final UserDao userDao;
private final Cache<Long, User> cache;
private final CacheLoader<Long, User> cacheLoader;
public UserCacheService(UserDao userDao, CacheManager cacheManager) {
this.userDao = userDao;
this.cache = cacheManager.getOrCreateCache("user", Long.class, User.class);
this.cacheLoader = new UserCacheLoader(this.userDao);
}
/**
* 根据用户ID获取单个用户信息
*
* @param id 用户ID
* @return 用户信息
*/
public User getUser(Long id) {
// 1. 首先查询缓存,如果缓存命中,则直接返回缓存数据;
// 2. 如果缓存未命中,则调用 cacheLoader 从数据源加载数据。
return cache.getOrLoad(id, cacheLoader);
}
/**
* 根据用户ID批量获取用户信息
*
* @param ids 用户ID集合
* @return 用户信息集合
*/
public Map<Long, User> getUsers(Set<Long> ids) {
// 1. 首先查询缓存,如果缓存全部命中,则直接返回缓存数据;
// 2. 如果缓存全部未命中或部分命中,则调用 cacheLoader 从数据源加载未命中数据。
return cache.getAllOrLoad(ids, this.cacheLoader);
}
/**
* 新增用户
*
* @param user 新用户信息
* @return 保存到数据库后返回的用户信息
*/
public User saveUser(User user) {
User created = userDao.save(user);
// 将新增用户信息写入缓存
cache.put(user.getId(), created);
return created;
}
/**
* 更新用户信息
*
* @param user 待更新的用户信息
* @return 保存到数据库后返回的用户信息
*/
public User updateUser(User user) {
User updated = userDao.update(user);
// 将更新后的用户信息写入缓存
cache.put(user.getId(), updated);
// 如果为了更好地保持数据一致性,这里可选择直接删除缓存数据,后续查询时再从数据源加载
// cache.remove(user.getId());
return updated;
}
/**
* 批量更新用户信息
*
* @param users 待更新的用户信息集合
* @return 保存到数据库后返回的用户信息集合
*/
public Map<Long, User> updateUsers(List<User> users) {
Map<Long, User> updated = userDao.batchUpdate(users);
// 将更新后的用户信息写入缓存
cache.putAll(updated);
// 如果为了更好地保持数据一致性,这里可选择直接删除缓存数据,后续查询时再从数据源加载
// cache.removeAll(updated.keySet());
return updated;
}
/**
* 删除用户信息
*
* @param id 用户ID
*/
public void deleteUser(Long id) {
userDao.delete(id);
// 删除缓存数据
cache.remove(id);
}
/**
* 批量删除用户信息
*
* @param ids 用户ID集合
*/
public void deleteUsers(Set<Long> ids) {
userDao.batchDelete(ids);
// 批量删除缓存数据
cache.removeAll(ids);
}
/**
* 清空数据
*/
public void clear() {
userDao.clear();
// 清空缓存数据
cache.clear();
}
/**
* CacheLoader 实现类
* <p>
* 用于数据回源操作,当缓存中不存在指定数据时,会调用此方法从数据源加载数据。
*
* @param userDao
*/
private record UserCacheLoader(UserDao userDao) implements CacheLoader<Long, User> {
@Override
public User load(Long id) {
return this.userDao.findUser(id);
}
@Override
public Map<Long, User> loadAll(Set<? extends Long> ids) {
return this.userDao.findUserList(ids);
}
}
}详细介绍:Xcache 使用手册
如希望尝试新特性,可以将项目克隆到本地进行编译。
# 1. git clone项目到本地
git clone https://github.com/patricklaux/xcache.git
# 2. 进入项目目录
cd xcache
# 3. 执行 maven 命令编译
mvn clean install
# xcache 部分测试用例依赖 Redis,如构建时不希望运行测试用例,可执行:
# mvn clean install -DskipTests| 分支 | 说明 |
|---|---|
| main | 主分支,用于版本发布 |
| dev | 开发分支,用于接受 PR |
如您希望参与开发,请 fork 项目到您的仓库,修改 dev 分支并提交 pr。
https://github.com/patricklaux/xcache/discussions
如您希望了解如何使用 xcache,或在使用中遇到问题无法解决,欢迎在此提问。
https://github.com/patricklaux/xcache/issues
如您发现功能缺陷,或有任何开发建议,欢迎在此提交。
如您发现安全漏洞,请私信与我联系。
Xcache 采用 Apache License Version 2.0 进行许可。有关详细信息,请参阅 LICENSE 文件。
