guava学习--cache

转载：http://outofmemory.cn/java/guava/cache/how-to-use-guava-cache

　　   http://www.cnblogs.com/parryyang/p/5777019.html

　　   https://yq.aliyun.com/articles/46900            //源码解析

　　作为Google的core libraries，直接提供Cache实现，足以证明Cache应用的广泛程度。 然而作为工具库中的一部分，我们自然不能期待Guava对Cache有比较完善的实现。因而Guava中的Cache只能用于一些把Cache作为一种辅助设计的项目或者在项目的前期为了实现简单而引入。

Guava Cache有两种创建方式：

　　1. cacheLoader
　　2. callable callback

　　通过这两种方法创建的cache，和通常用map来缓存的做法比，不同在于，这两种方法都实现了一种逻辑——从缓存中取key X的值，如果该值已经缓存过了，则返回缓存中的值，如果没有缓存过，可以通过某个方法来获取这个值。但不同的在于cacheloader的定义比较宽泛，是针对整个cache定义的，可以认为是统一的根据key值load value的方法。而callable的方式较为灵活，允许你在get的时候指定。

cacheLoader方式实现实例：

public static void main(String[] args) throws ExecutionException, InterruptedException{
        //缓存接口这里是LoadingCache，LoadingCache在缓存项不存在时可以自动加载缓存
        LoadingCache<Integer,Student> studentCache
                //CacheBuilder的构造函数是私有的，只能通过其静态方法newBuilder()来获得CacheBuilder的实例
                = CacheBuilder.newBuilder()
                //设置并发级别为8，并发级别是指可以同时写缓存的线程数
　　　　　　　　　　//refreshAfterWrite(3, TimeUnit.HOURS)// 给定时间内没有被读/写访问，则回收。
                .concurrencyLevel(8)
                //设置写缓存后8秒钟过期
                .expireAfterWrite(8, TimeUnit.SECONDS)
                //设置缓存容器的初始容量为10
                .initialCapacity(10)
                //设置缓存最大容量为100，超过100之后就会按照LRU最近虽少使用算法来移除缓存项
                .maximumSize(100)
                //设置要统计缓存的命中率
                .recordStats()
                //设置缓存的移除通知
                .removalListener(new RemovalListener<Object, Object>() {
                    @Override
                    public void onRemoval(RemovalNotification<Object, Object> notification) {
                        System.out.println(notification.getKey() + " was removed, cause is " + notification.getCause());
                    }
                })
                //build方法中可以指定CacheLoader，在缓存不存在时通过CacheLoader的实现自动加载缓存
　　　　　　　　　　///** 当本地缓存命没有中时，调用load方法获取结果并将结果缓存 **/　　
                .build(
                        new CacheLoader<Integer, Student>() {
                            @Override
                            public Student load(Integer key) throws Exception {
                                System.out.println("load student " + key);
                                Student student = new Student();
                                student.setId(key);
                                student.setName("name " + key);
                                return student;
                            }
                        }
                );

        for (int i=0;i<20;i++) {
            //从缓存中得到数据，由于我们没有设置过缓存，所以需要通过CacheLoader加载缓存数据
            Student student = studentCache.get(1);
            System.out.println(student);
            //休眠1秒
            TimeUnit.SECONDS.sleep(1);
        }

        System.out.println("cache stats:");
        //最后打印缓存的命中率等 情况
        System.out.println(studentCache.stats().toString());
    }

cache stats:
CacheStats{hitCount=17, missCount=3, loadSuccessCount=3, loadExceptionCount=0, totalLoadTime=1348802, evictionCount=2}

看看到在20此循环中命中次数是17次，未命中3次，这是因为我们设定缓存的过期时间是写入后的8秒，所以20秒内会失效两次，另外第一次获取时缓存中也是没有值的，所以才会未命中3次，其他则命中。

guava的内存缓存非常强大，可以设置各种选项，而且很轻量，使用方便。另外还提供了下面一些方法，来方便各种需要：

1. ImmutableMap<K, V> getAllPresent(Iterable<?> keys) 一次获得多个键的缓存值
2. put和putAll方法向缓存中添加一个或者多个缓存项
3. invalidate 和 invalidateAll方法从缓存中移除缓存项
4. asMap()方法获得缓存数据的ConcurrentMap<K, V>快照
5. cleanUp()清空缓存
6. refresh(Key) 刷新缓存，即重新取缓存数据，更新缓存

callable callback的实现：

Cache<String, String> cache = CacheBuilder.newBuilder().maximumSize(1000).build();  
        String resultVal = cache.get("jerry", new Callable<String>() {  
            public String call() {  
                String strProValue="hello "+"jerry"+"!";                
                return strProValue;
            }  
        });  
        System.out.println("jerry value : " + resultVal);
        
        resultVal = cache.get("peida", new Callable<String>() {  
            public String call() {  
                String strProValue="hello "+"peida"+"!";                
                return strProValue;
            }  
        });  
        System.out.println("peida value : " + resultVal);

guava Cache数据移除：

　　guava做cache时候数据的移除方式，在guava中数据的移除分为被动移除和主动移除两种。
　　被动移除数据的方式，guava默认提供了三种方式：
　　1.基于大小的移除:看字面意思就知道就是按照缓存的大小来移除，如果即将到达指定的大小，那就会把不常用的键值对从cache中移除。
　　定义的方式一般为 CacheBuilder.maximumSize(long)，还有一种一种可以算权重的方法，个人认为实际使用中不太用到。就这个常用的来看有几个注意点，
　　　　其一，这个size指的是cache中的条目数，不是内存大小或是其他；
　　　　其二，并不是完全到了指定的size系统才开始移除不常用的数据的，而是接近这个size的时候系统就会开始做移除的动作；
　　　　其三，如果一个键值对已经从缓存中被移除了，你再次请求访问的时候，如果cachebuild是使用cacheloader方式的，那依然还是会从cacheloader中再取一次值，如果这样还没有，就会抛出异常
　　2.基于时间的移除：guava提供了两个基于时间移除的方法
　　　　expireAfterAccess(long, TimeUnit)  这个方法是根据某个键值对最后一次访问之后多少时间后移除
　　　　expireAfterWrite(long, TimeUnit)  这个方法是根据某个键值对被创建或值被替换后多少时间移除
　　3.基于引用的移除：
　　这种移除方式主要是基于java的垃圾回收机制，根据键或者值的引用关系决定移除
　　主动移除数据方式，主动移除有三种方法：
　　1.单独移除用 Cache.invalidate(key)
　　2.批量移除用 Cache.invalidateAll(keys)
　　3.移除所有用 Cache.invalidateAll()
　　如果需要在移除数据的时候有所动作还可以定义Removal Listener，但是有点需要注意的是默认Removal Listener中的行为是和移除动作同步执行的，如果需要改成异步形式，可以考虑使用RemovalListeners.asynchronous(RemovalListener, Executor)   (******)