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缓存优化（SpringCache、XXL-JOB）

news 2025/11/12 15:38:47

目录

首页优化

一、SpringCache：

1.@EnableCaching

2.@CachePut

3.@Cacheable

4.@CacheEvict

5.如何设置缓存时间

二、正式优化

准备工作：

开通区域列表:

查询区域时添加缓存：

启用、禁用区域时清理缓存:

首页服务列表：

查询首页服务列表添加缓存：

禁用区域时删除缓存：

三、XXL-JOB

1）编写代码端

2）配置控制端

定时更新缓存：

四、实战

首页优化

我们一般把小程序、网站、app的首页称为系统的门户，门户有下面特点：

  1. 门户的信息是动态的，但是更新频率不会非常高

  2. 门户作为系统的入口，访问频率会非常高

针对系统中访问频率很高的页面，我们常见的优化方案如下：

  1. 将页面做页面静态化处理

  2. 如果静态化之后依旧无法满足需求，可以将静态资源转移到CDN服务器

  3. 页面上变动的内容可以异步请求后端服务器获取数据，后端可以添加缓存来减轻数据库的压力

  4. 数据库方面可以通过合理的存储引擎选择、表字段设计、索引设计等进一步提高查询效率

一、SpringCache：

目前业界最主流的缓存技术就是Redis，而Java操作Redis目前有两种主流方案：

  • RedisTemplate：Spring提供的一个对象，内置了大量操作redis的方法，使用起来比较灵活

  • SpringCache：Spring提供的一套注解，可以基于方法级别对redis进行操作，使用起来非常简单

两种方式各有自己的优缺点，推荐大家以SpringCache为主，特殊情况下再采用RedisTemplate

SpringCache常用的注解有下面几个：

  • @EnableCaching：标注在启动类上，用来开启缓存注解功能

  • @Cacheable：主要标注在查询方法上，表示先从缓存中查询数据，如果有直接返回，如果没有再从数据库查询，返回的同时保存到缓存中一份

  • @CacheEvict：主要标注在新增、修改、删除方法上，用于将一条或多条数据从缓存中删除

  • @CachePut：用于更新缓存，它可以将方法的返回值放到缓存中

SpringCache支持多种缓存提供者，如Redis、EhCache、Caffeine等，我们可以自由切换他们

甚至我们可以不去提供任何的缓存服务器，SpringCache依旧可以使用，他会使用内存做为缓存提供者

1.@EnableCaching

@EnableCaching注解标注在启动类或者配置类上，用于开启基于注解的缓存功能

2.@CachePut

@CachePut：用于将方法的返回值放到缓存中，支持两个属性：

  • value: 缓存模块名称，每个模块下可以有很多key

  • key: 缓存的唯一标识，要注意的是它仅仅在一个value下保持唯一 也就是说value+key才能保证全局唯一

3.@Cacheable

@Cacheable：主要标注在查询方法上，表示先从缓存中查询数据，如果有直接返回，如果没有再从数据库查询，返回的同时保存到缓存中一份

4.@CacheEvict

@CacheEvict：用于删除缓存，将一条或多条数据从缓存中删除

5.如何设置缓存时间

默认情况下，使用@Cacheable或者@CachePut放入缓存中的数据都是永久生效的，如何设置缓存的过期时间呢？

在@Cacheable、@CachePut注解中有一个属性为cacheManager，表示缓存管理器，通过它可以设置缓存过期时间

  1. 创建一个配置类，然后向容器中放入一个RedisCacheManager

    @Configuration
public class SpringCacheConfig {@Beanpublic RedisCacheManager cacheManager30Minutes(RedisConnectionFactory connectionFactory) {RedisCacheConfiguration config = RedisCacheConfiguration.defaultCacheConfig().entryTtl(Duration.ofSeconds(30 * 60L));return RedisCacheManager.builder(connectionFactory).cacheDefaults(config).transactionAware().build();}
}

  2. 在@Cacheable注解中使用cacheManager引用刚刚放入容器中的缓存管理器

        @Cacheable(value = "userCache",key = "#id",cacheManager = "cacheManager30Minutes")@GetMapping("/user/{id}")public User findById(@PathVariable Long id){return userMapper.getById(id);}

二、正式优化

接下来，我们为小程序首页添加缓存功能，需要添加的位置如下：

  1. 首页服务列表

  2. 热门服务列表（实战）

  3. 开通区域列表

准备工作：

  1. 在jzo2o-foundations工程的pom.xml中引入jzo2o-redis的依赖，它内置了大量Redis的配置；
    该依赖包含了redis、SpringCache的依赖

    <dependency><groupId>com.jzo2o</groupId><artifactId>jzo2o-redis</artifactId>
</dependency>

  2. 在jzo2o-foundations工程的bootstrap.yml中引入redis的配置文件

  3. 在nacos配置shared-redis-cluster.yaml，开发环境使用redis单机环境

开通区域列表:

查询区域时添加缓存：

在查询开通区域列表的时候，先从缓存查询，如果有直接返回，没有再从数据库查询并存入缓存，这可以使用@Cacheable实现

找到查询开通区域列表的请求路径: /foundations/consumer/region/activeRegionList

定位到com.jzo2o.foundations.controller.consumer.RegionController.activeRegionList()

然后找到service方法添加如下注解（注意这里是在实现类）：

启用、禁用区域时清理缓存:

当启用、禁用一个区域后，原来缓存的区域列表就不对了，需要删除它，可以使用@CacheEvict注解。找到启用、禁用区域的代码，修改如下：

//区域启用后，当前启用区域列表就发生变更，需要清空已启用的区域列表
@CacheEvict(value = RedisConstants.CacheName.JZ_CACHE, key = "'ACTIVE_REGIONS'")
@Override
public void active(Long id) {//.......
}
//禁用区域后, 当前启用区域列表就发生变更，需要清空已启用的区域列表
@CacheEvict(value = RedisConstants.CacheName.JZ_CACHE, key = "'ACTIVE_REGIONS'")
@Override
public void deactivate(Long id) {//...
}

首页服务列表：

当我们想设置多个@Cacheable、@CacheEvict注解时会发现不能重复注解，但是我们的业务又需要重复注解，这个时候就需要用到@Caching注解来一次性声明多个注解达成业务目标，比如接下来的两段代码：

查询首页服务列表添加缓存：

根据前端的请求路径定位到查询服务列表的方法，com.jzo2o.foundations.service.impl.ServeServiceImpl.firstPageServeList()

需要在此方法上添加一个@Cacheable注解，表示先从缓存查询，没有再从数据库查

但是我们这里做个优化，采用一个新的注解@Caching来实现，它可以将多个@Cacheable、@CacheEvict注解组合使用

@Caching(cacheable = {//返回数据为空，则缓存空值30分钟，这样可以避免缓存穿透@Cacheable(value = RedisConstants.CacheName.SERVE_ICON, key ="#regionId" ,unless ="#result.size() > 0",cacheManager = RedisConstants.CacheManager.THIRTY_MINUTES),//返回值不为空，则永久缓存数据@Cacheable(value = RedisConstants.CacheName.SERVE_ICON, key ="#regionId" ,unless ="#result.size() == 0",cacheManager = RedisConstants.CacheManager.FOREVER)}
)
@Override
public List<ServeCategoryResDTO> firstPageServeList(Long regionId) {//...
}

在Cacheable注解中有两个属性可以指定条件进行缓存

  • condition：对方法参数进行判断，只缓存符合条件的

  • unless：对方法返回结果进行判断，只缓存不符合条件的

禁用区域时删除缓存：

当我们禁用一个区域的时候，除了删除开通区域列表，还需要删除首页服务列表、热门服务列表、服务分类列表、服务详情等

找到禁用区域代码（刚才上面那个），添加删除首页服务列表缓存的代码，如下：

@Caching(evict = {//删除开通区域列表@CacheEvict(value = RedisConstants.CacheName.JZ_CACHE, key = "'ACTIVE_REGIONS'"),//删除首页服务列表@CacheEvict(value = RedisConstants.CacheName.SERVE_ICON,key = "#id")}
)
@Override
public void deactivate(Long id) {//....
}

三、XXL-JOB

我们现在已经实现了在一些操作时添加、删除缓存，但是为了程序更具备健壮性，需要使用定时任务更新缓存

可以用来做定时任务的框架有很多，常见的有：

  • SpringTask：单节点定时任务框架，只能用在单体项目中

  • XXL-JOB：分布式定时任务框架，适用于单体项目和分布式项目

XXL-JOB是一个轻量级分布式任务调度平台，它的主要角色有两个：

  • 调度中心：负责按照调度配置发出调度请求，主要职责为执行器管理、任务管理、监控运维、日志管理等

  • 任务执行器：负责接收调度请求并执行任务逻辑；主要职责是执行任务、执行结果上报、日志服务等

XXL-JOB的使用主要就是分为两步：

  1. 在代码端编写定时任务要执行的代码

  2. 在控制端配置代码的执行时机和其他信息

1）编写代码端

  1. 导入准备好的演示工程

  2. 准备好要执行的任务代码

  3. 修改配置文件

      2）配置控制端

      1. 配置执行器：在任务调度中心，点击进入"执行器管理"界面，添加执行器

          AppName：执行器的唯一标识，不能重复

          名称：执行的名称

          注册方式：调度中心获取执行器地址的方式

          机器地址：执行器的地址，当注册方式为手动时生效

        1. 配置任务：在调度中心新建任务，在任务管理->新建，填写以下内容

            执行器：任务对应的执行器名称

            调度类型：cron表达式，配置后面的表达式内容一起使用

            JobHandler：任务执行器名称，需要对应到代码对任务代码上@XxlJob注解对应的名称

          运行模式：BEAN模式：任务以JobHandler方式维护在执行器端；需要结合 "JobHandler" 属性使用
          JobHandler：运行模式为 "BEAN模式" 时生效，对应执行器中JobHandler类“@XxlJob”注解的value值
          执行参数：任务执行所需的参数

        2. 重启微服务，然后启动任务（或者选择执行一次），观察效果

            定时更新缓存：

            1.我们已经在虚拟机当中安装好了xxl-job的容器，只需要访问以下地址即可：http://192.168.101.68:8088/xxl-job-admin/；输入账号密码后登入：

            2.接下来在foundations服务中引入依赖：

            <dependency><groupId>com.jzo2o</groupId><artifactId>jzo2o-xxl-job</artifactId>
</dependency>

            3.然后在bootstrap.yml文件下进行配置（具体配置被配置在了nacos当中）：

            4.编写任务代码：
            编写代码，先删除开通区域、服务列表的缓存，再查询开通区域、服务列表进行缓存

            package com.jzo2o.foundations.handler;import com.jzo2o.api.foundations.dto.response.RegionSimpleResDTO;
import com.jzo2o.foundations.constants.RedisConstants;
import com.jzo2o.foundations.service.IRegionService;
import com.jzo2o.foundations.service.IServeService;
import com.xxl.job.core.handler.annotation.XxlJob;
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
import org.springframework.stereotype.Component;import java.util.List;//缓存同步类
@Component
@Slf4j
public class SpringCacheSyncHandler {@Autowiredprivate RedisTemplate redisTemplate;@Autowiredprivate IRegionService regionService;@Autowiredprivate IServeService serveService;@XxlJob("activeRegionCacheSync")public void activeRegionCacheSync() {log.info("=============开始更新开通区域列表缓存============");//1. 使用redisTemplate删除当前缓存中开通区域列表redisTemplate.delete("JZ_CACHE::ACTIVE_REGIONS");//2. 重新将开通区域列表添加到缓存List<RegionSimpleResDTO> regionSimpleResDTOS= regionService.queryActiveRegionListCache();log.info("=============开始更新首页服务列表缓存============");//3. 查询所有开通区域, 然后进行遍历for (RegionSimpleResDTO regionSimpleResDTO : regionSimpleResDTOS) {//获取到每个开通区域的idLong id = regionSimpleResDTO.getId();//根据区域id删除缓存数据redisTemplate.delete(RedisConstants.CacheName.SERVE_ICON + "::" + id);//重新查询,放入缓存serveService.firstPageServeList(id);}}
}

            5.在调度中心配置任务：
            进入任务管理，新增任务：

            四、实战

            在当前代码的基础上，按照下面要求，完成热门服务的缓存优化

            1.找到ServeServiceImpl实体类下hotServeList方法并添加注解：

            2.找到RegionServiceImpl下的deactivate（区域禁用）方法添加如下注解：

            3.在定时任务代码中添加下图标识部分：

            http://www.dtcms.com/a/598950.html

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