Apache Ignite缓存基本操作
这段内容主要讲解了 Apache Ignite 中缓存（IgniteCache）的基本操作，包括获取缓存、创建缓存、销毁缓存、执行原子操作以及异步操作等。下面我将用中文对这些内容进行详细解释，帮助你更好地理解。
一、获取缓存实例（Getting an Instance of a Cache）
所有对缓存的操作都必须通过 IgniteCache 实例来完成。你可以获取一个已经存在的缓存，或者动态创建一个新缓存。
示例代码：
Ignite ignite = Ignition.ignite();// 获取名为 "myCache" 的缓存实例
IgniteCache<Integer, String> cache = ignite.cache("myCache");
⚠️ 注意：不同缓存的泛型类型可能不同，比如
IgniteCache<Integer, String>和IgniteCache<String, Person>是不同的类型。
二、动态创建缓存（Creating Caches Dynamically）
你也可以在运行时动态创建一个缓存，使用 getOrCreateCache() 方法。如果缓存已经存在，就直接返回；如果不存在，就根据配置创建。
示例代码：
CacheConfiguration<Integer, String> cfg = new CacheConfiguration<>();
cfg.setName("myNewCache");
cfg.setAtomicityMode(CacheAtomicityMode.TRANSACTIONAL);IgniteCache<Integer, String> cache = ignite.getOrCreateCache(cfg);
配置说明：
setName(...)：设置缓存名称。setAtomicityMode(...)：设置缓存的原子性模式（例如TRANSACTIONAL或ATOMIC）。- 还可以设置很多其他参数，比如备份数量、缓存模式（分区/复制）等。
注意事项：
- 如果在集群拓扑发生变化（如节点加入或退出）时调用
getOrCreateCache()，可能会抛出异常：javax.cache.CacheException: class org.apache.ignite.IgniteCheckedException: Failed to start/stop cache, cluster state change is in progress. - 遇到这个异常时，建议稍后重试。
三、销毁缓存（Destroying Caches）
使用 destroy() 方法可以从整个集群中删除一个缓存。
示例代码：
Ignite ignite = Ignition.ignite();
IgniteCache<Long, String> cache = ignite.cache("myCache");
cache.destroy(); // 删除名为 "myCache" 的缓存
⚠️ 注意：此操作是不可逆的，会删除所有节点上的缓存数据和配置。
四、基本原子操作（Basic Atomic Operations）
获取到缓存后，可以进行常见的 put、get、remove 等操作。
示例代码：
IgniteCache<Integer, String> cache = ignite.cache("myCache");// 存入数据
for (int i = 0; i < 10; i++) {cache.put(i, Integer.toString(i));
}// 获取数据
for (int i = 0; i < 10; i++) {System.out.println("Got [key=" + i + ", val=" + cache.get(i) + ']');
}
批量操作注意事项：
- 使用
putAll()、removeAll()等批量操作时，是作为一系列原子操作执行的。 - 如果部分操作失败，会抛出
CachePartialUpdateException，并包含失败的 key 列表。 - 如果希望批量操作作为一个整体完成，建议使用 事务。
五、条件更新操作（Conditional Updates）
Ignite 提供了一些带有条件判断的更新方法，用于实现线程安全的更新逻辑。
示例代码：
// 如果 key 不存在，则插入，返回旧值
String oldVal = cache.getAndPutIfAbsent(11, "Hello");// 如果 key 不存在，插入，返回是否成功
boolean success = cache.putIfAbsent(22, "World");// 如果 key 存在，替换，返回旧值
oldVal = cache.getAndReplace(11, "New value");// 如果 key 存在，替换，返回是否成功
success = cache.replace(22, "Other new value");// 如果值匹配，才替换
success = cache.replace(22, "Other new value", "Yet-another-new-value");// 如果值匹配，才删除
success = cache.remove(11, "Hello");
六、异步操作（Asynchronous Execution）
Ignite 的很多缓存操作都有对应的 异步版本，方法名通常带有 Async 后缀。
示例代码：
// 同步 get
V get(K key);// 异步 get
IgniteFuture<V> getAsync(K key);
异步操作的处理方式：
- 返回一个
IgniteFuture对象，表示异步操作的结果。 - 可以阻塞等待结果，也可以注册监听器来非阻塞地处理结果。
示例监听器：
IgniteCompute compute = ignite.compute();IgniteFuture<String> fut = compute.callAsync(() -> "Hello World");fut.listen(f -> System.out.println("Job result: " + f.get()));
七、线程池与闭包执行（Closures Execution and Thread Pools）
- 如果异步操作在注册监听器前就已经完成，监听器会由当前线程 同步执行。
- 如果异步操作还未完成，监听器会在操作完成后由线程池中的线程 异步执行。
- 缓存操作的异步回调通常由 系统线程池 执行。
- 计算任务的异步回调通常由 公共线程池 执行。
注意事项：
- 不要在监听器中再调用同步的缓存或计算操作，这可能导致 线程池饥饿（pool starvation） 或 死锁。
- 如需嵌套异步操作，可以使用 自定义线程池 来避免资源争用。
总结表格
| 操作类型 | 描述 |
|---|---|
| 获取缓存 | 通过 ignite.cache("name") 获取缓存实例 |
| 创建缓存 | 使用 getOrCreateCache(cfg) 动态创建缓存 |
| 销毁缓存 | 调用 cache.destroy() 删除缓存 |
| 原子操作 | put, get, remove 等基本操作 |
| 条件更新 | putIfAbsent, replace, remove 等带条件操作 |
| 异步操作 | 使用 xxxAsync() 方法和 IgniteFuture |
| 线程池 | 监听器可能由系统或公共线程池执行，避免同步调用 |
如果你是刚开始学习 Ignite，理解这些基本缓存操作非常重要。它们是构建分布式缓存应用的基础。对于更复杂的场景，如事务、查询、索引等，请参考 Ignite 的高级功能文档。