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CoAlbum：多级缓存与性能对比

news 2025/10/24 10:03:08

Target

1.多级缓存生效注解

2.缓存上下文

3.责任链

Hander接口

责任链初始化

5.切面Aop

Coalbum项目

使用缓存

性能对比

Jmeter tips

Target

Caffeine+Redis构建多级缓存，采用责任链模式，使用aop+注解的方式增强目标方法。若缓存命中，返回命中值。若没命中，执行目标方法，将目标方法返回值依次存入缓存链。

1.多级缓存生效注解

/*** 多级缓存生效注解*/
@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface CacheableMultiLevel {String keyPrefix() default "";// key 前缀String key() default "";  // 缓存key，空key则计算hashint localExpireSeconds() default 60; // 本地缓存过期时间（秒）int redisExpireSeconds() default 300; // redis缓存过期时间（秒）}

2.缓存上下文

/*** 通用缓存上下文：CacheContext*/
@Data
public class CacheContext {private final String cacheKey;  // 当前查询的缓存 keyprivate String cachedValue;     // 当前 handler 返回的缓存值，命中则填充private boolean hit = false;    // 是否命中缓存public void setCachedValue(String cachedValue) {this.cachedValue = cachedValue;this.hit = true;}
}

3.责任链

Hander接口

Caffeine忽略expireSeconds，无法指定各key的过期时间

RedisCacheHandler 设置expireSeconds+ RandomUtil.randomInt(0, 300) 防止缓存雪崩

put方法中应链式调用下级缓存的 put 方法

/*** 责任链接口：CacheHandler*/
public interface CacheHandler {/*** 尝试从当前缓存层获取数据* @param context 缓存上下文，包含 key 和结果* @return 如果命中缓存，设置 context.cachedValue 并返回 true；否则返回 false*/boolean handle(CacheContext context);void setNext(CacheHandler next);void put(String key, String jsonValue, int expireSeconds);
}

责任链初始化

@Component
public class CacheHandlerChain {@Autowired(required = false)private LocalCacheHandler localCacheHandler;@Autowired(required = false)private RedisCacheHandler redisCacheHandler;@Autowired(required = false)private DefaultCacheHandler defaultCacheHandler;@Getterprivate CacheHandler chain;@PostConstructpublic void init() {List<CacheHandler> handlers = new ArrayList<>();if (localCacheHandler != null) handlers.add(localCacheHandler);if (redisCacheHandler != null) handlers.add(redisCacheHandler);if (defaultCacheHandler != null) handlers.add(defaultCacheHandler);for (int i = 0; i < handlers.size() - 1; i++) {handlers.get(i).setNext(handlers.get(i + 1));}this.chain = handlers.isEmpty() ? defaultCacheHandler : handlers.get(0);}}

5.切面Aop

优先使用注解中指定的key，为指定则计算方法参数的hash 作为key

命中，将json字符串反序列化为returnType类型的对象
未命中，目标方法执行后，将返回对象转为json字符串存入链中的各级缓存

TODO：解决缓存击穿，避免缓存突然失效导致 ES 压力飙升

@Aspect
@Component
public class CacheableAspect {@Autowiredprivate CacheHandlerChain cacheHandlerChain;@Around("@annotation(cacheableMultiLevel)")public Object around(ProceedingJoinPoint joinPoint, CacheableMultiLevel cacheableMultiLevel) throws Throwable {String key = cacheableMultiLevel.key();if(StrUtil.isBlank(key)){//未指定key，使用hash值作为keyObject[] args = joinPoint.getArgs();String argJson = JSON.toJSONString(args);key = DigestUtils.md5DigestAsHex(argJson.getBytes());}String cacheKey = cacheableMultiLevel.keyPrefix()+key;CacheContext context = new CacheContext(cacheKey);CacheHandler chain = cacheHandlerChain.getChain();boolean hit = chain.handle(context);// 获取方法签名MethodSignature signature = (MethodSignature) joinPoint.getSignature();// 获取目标方法对象java.lang.reflect.Method method = signature.getMethod(); // 或 getDeclaredMethod()Class<?> returnType = method.getReturnType();if (hit) {System.out.println("[AOP] 缓存命中，直接返回");return JSON.parseObject(context.getCachedValue(),returnType); // 命中则直接返回}// 未命中，放行目标方法，由方法自己查数据源并写入缓存System.out.println("[AOP] 缓存未命中，放行目标方法");Object res = joinPoint.proceed();String json = JSON.toJSONString(res);chain.put(cacheKey,json,cacheableMultiLevel.redisExpireSeconds());return res;}}

Coalbum项目

使用缓存

主页图片分页查询

    /*** ES作为数据源*/@PostMapping("/list/page/vo/search")@SaSpaceCheckPermission(value = SpaceUserPermissionConstant.PICTURE_VIEW)@CacheableMultiLevel(keyPrefix = "coalbum:listPictureVOByPage:",redisExpireSeconds =300)public BaseResponse<Page<PictureVO>> listPictureVOByPageFromES(@RequestBody PictureQueryRequest pictureQueryRequest) {try {//TODO 权限校验//TODO 解决缓存击穿，避免缓存突然失效导致 ES 压力飙升return ResultUtils.success(pictureSearchService.searchPicture(pictureQueryRequest));} catch (IOException e) {throw new BusinessException(ErrorCode.SYSTEM_ERROR);}}