1、为什么使用缓存

我们知道内存的读取速度远大于硬盘的读取速度。当需要重复地获取相同数据时，一次一次地请求数据库或者远程服务，导致在数据库查询或远程方法调用上消耗大量的时间，最终导致程序性能降低，这就是数据缓存要解决的问题。

Spring Cache 是一个非常优秀的缓存组件。自Spring 3.1起，提供了类似于@Transactional注解事务的注解Cache支持，且提供了Cache抽象，方便切换各种底层Cache（如：redis）

使用Spring Cache的好处

1，提供基本的Cache抽象，方便切换各种底层Cache；

2，通过注解Cache可以实现类似于事务一样，缓存逻辑透明的应用到我们的业务代码上，且只需要更少的代码就可以完成；

3，提供事务回滚时也自动回滚缓存；

4，支持比较复杂的缓存逻辑；

一旦配置好Spring缓存支持，就可以在Spring容器里管理的Bean中使用缓存注解(基于AOP原理)，一般情况下，都是在业务层(Service类)使用这些注解。

2、常用的缓存注解

2.1 @Cacheable

@Cacheable可以标记在一个方法上，也可以标记在一个类上。当标记在一个方法上时表示该方法是支持缓存的；当标记在一个类上时则表示该类所有的方法都是支持缓存的。对于一个支持缓存的方法，在方法执行前，Spring先检查缓存中是否存在该方法返回的数据，如果存在，则直接返回缓存数据；如果不存在，则调用方法并将方法返回值写入缓存。

@Cacheable注解经常使用value、key、condition等属性

value:缓存的名称，指定一个或多个缓存名称。如
```
 @Cacheable(value="mycache")或者@Cacheable(value={"cache1","cache2"})
```
该属性与cacheNames属性意义相同

key:缓存的key，可以为空。如果指定。需要按照SpEL编写；如果不指定，则默认按照方法的所有参数进行组合。如
```
 @Cacheable(value="testcache",key="#student.id")
```

condition:缓存的条件，可以为空，如果指定，需要按照SpEL编写，返回true或者false,只有为true才进行缓存。如
```
 @Cacheable(value="testcache",condition="#student.id>2")
```
该属性与unless相反，条件成立时，不进行缓存

2.2 @CacheEvict

一般用在更新或者删除方法上

@CacheEvict是用来标注在需要清除缓存元素的方法或类上的。当标记在一个类上时，表示其中所有方法的执行都会触发缓存的清除操作。@CacheEvict可以指定的属性有value、key、conditon、allEntries和beforeInvocation。其中，value、key和condition的语义与@Cacheable对应的属性类似。

allEntries:是否清空所有缓存内容，默认为false,如果指定为true,则方法调用后将立即清空所有缓存。如
```
 @CacheEvict(value="testcache",allEntries=true)
```

beforeInvocation:是否在方法执行前就清空，默认为false,如果指定为true,则在方法还没有执行时就清空缓存。默认情况下，如果方法执行抛出异常，则不会清空缓存。

2.3、@Cacheput

使用该注解标志的方法，每次都会执行，并将结果存入指定的缓存中。其他方法可以直接从响应的缓存中读取缓存数据，而不需要再去查询数据库。一般用在新增方法上。

2.4、@Caching

该注解可以在一个方法或类上同时指定多个Spring Cache相关的注解。其拥有三个属性：cacheable、put和evict,分别用于指定@Cacheable、@CachePut和@CacheEvict。示例代码如下：

 @Caching(
 cacheable=@Cacheable("cache1"),
 evict={@CacheEvict("cache2"),@CacheEvict(value="cache3",allEntries=true)}
 )

2.5、@CacheConfig

所有的Cache注解都需要提供Cache名称，如果每个Service方法上都包含相同的Cache名称，可能写起来重复。此时可以使用@CacheConfig注解作用在类上，设置当前缓存的一些公共配置。

3、SpringBoot缓存支持

在SpringBoot应用中，使用缓存技术只需在应用中引入相关缓存技术的依赖，并在配置类中使用@EnableCaching注解开启缓存支持即可。

4、项目继承Spring Cache+Redis

4.1 添加依赖

         <!-- redis -->
         <dependency>
             <groupId>org.springframework.boot</groupId>
             <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
         </dependency>
 
         <!-- spring2.X集成redis所需common-pool2-->
         <dependency>
             <groupId>org.apache.commons</groupId>
             <artifactId>commons-pool2</artifactId>
             <version>2.6.0</version>
         </dependency>

4.2 配置类

 
 /**
  * Redis+Cache配置类
  */
 @Configuration
 @EnableCaching
 public class RedisConfig {
     /**
      * 自定义key规则
      * @return
      */
     @Bean
     public KeyGenerator keyGenerator() {
         return new KeyGenerator() {
             @Override
             public Object generate(Object target, Method method, Object... params) {
                 StringBuilder sb = new StringBuilder();
                 sb.append(target.getClass().getName());
                 sb.append(method.getName());
                 for (Object obj : params) {
                     sb.append(obj.toString());
                 }
                 return sb.toString();
             }
         };
     }
 
     /**
      * 设置RedisTemplate规则
      * @param redisConnectionFactory
      * @return
      */
     @Bean
     public RedisTemplate<Object, Object> redisTemplate(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory) {
         RedisTemplate<Object, Object> redisTemplate = new RedisTemplate<>();
         redisTemplate.setConnectionFactory(redisConnectionFactory);
         Jackson2JsonRedisSerializer jackson2JsonRedisSerializer = new Jackson2JsonRedisSerializer(Object.class);
 
         //解决查询缓存转换异常的问题
         ObjectMapper om = new ObjectMapper();
         // 指定要序列化的域，field,get和set,以及修饰符范围，ANY是都有包括private和public
         om.setVisibility(PropertyAccessor.ALL, JsonAutoDetect.Visibility.ANY);
         // 指定序列化输入的类型，类必须是非final修饰的，final修饰的类，比如String,Integer等会跑出异常
         om.enableDefaultTyping(ObjectMapper.DefaultTyping.NON_FINAL);
         jackson2JsonRedisSerializer.setObjectMapper(om);
 
         //序列号key value
         redisTemplate.setKeySerializer(new StringRedisSerializer());
         redisTemplate.setValueSerializer(jackson2JsonRedisSerializer);
         redisTemplate.setHashKeySerializer(new StringRedisSerializer());
         redisTemplate.setHashValueSerializer(jackson2JsonRedisSerializer);
 
         redisTemplate.afterPropertiesSet();
         return redisTemplate;
     }
 
     /**
      * 设置CacheManager缓存规则
      * @param factory
      * @return
      */
     @Bean
     public CacheManager cacheManager(RedisConnectionFactory factory) {
         RedisSerializer<String> redisSerializer = new StringRedisSerializer();
         Jackson2JsonRedisSerializer jackson2JsonRedisSerializer = new Jackson2JsonRedisSerializer(Object.class);
 
         //解决查询缓存转换异常的问题
         ObjectMapper om = new ObjectMapper();
         om.setVisibility(PropertyAccessor.ALL, JsonAutoDetect.Visibility.ANY);
         om.enableDefaultTyping(ObjectMapper.DefaultTyping.NON_FINAL);
         jackson2JsonRedisSerializer.setObjectMapper(om);
 
         // 配置序列化（解决乱码的问题）,过期时间600秒
         RedisCacheConfiguration config = RedisCacheConfiguration.defaultCacheConfig()
                 .entryTtl(Duration.ofSeconds(600))
                 .serializeKeysWith(RedisSerializationContext.SerializationPair.fromSerializer(redisSerializer))
                 .serializeValuesWith(RedisSerializationContext.SerializationPair.fromSerializer(jackson2JsonRedisSerializer))
                 .disableCachingNullValues();
 
         RedisCacheManager cacheManager = RedisCacheManager.builder(factory)
                 .cacheDefaults(config)
                 .build();
         return cacheManager;
     }
 
 }

4.3 添加redis配置

 # redis配置
 spring.redis.host=192.168.159.33
 spring.redis.port=6379
 spring.redis.database= 0
 spring.redis.timeout=1800000
 
 spring.redis.lettuce.pool.max-active=20
 spring.redis.lettuce.pool.max-wait=-1
 #最大阻塞等待时间(负数表示没限制)
 spring.redis.lettuce.pool.max-idle=5
 spring.redis.lettuce.pool.min-idle=0

4.4 接口中使用缓存注解

Service实现类中

 @Service
 public class DictServiceImpl extends ServiceImpl<DictMapper, Dict> implements DictService {
 
     //根据上级id查询子数据列表
     @Override
     @Cacheable(value = "dict",keyGenerator = "keyGenerator")
     public List<Dict> findChildData(Long id) {
         QueryWrapper<Dict> wrapper=new QueryWrapper<>();
         wrapper.eq("parent_id",id);
         List<Dict> list = baseMapper.selectList(wrapper);
         //向list集合中的每个dict对象中设置hasChildren
         list.forEach(x->{
             Long dictId = x.getId();
             boolean isChild = this.isChildren(dictId);
             x.setHasChildren(isChild);
         });
         return list;
     }
 
     //导出数据字典接口
     @Override
     public void exportDictData(HttpServletResponse response) {
         //设置下载信息
         response.setContentType("application/vnd.ms-excel");
         response.setCharacterEncoding("utf-8");
 // 这里URLEncoder.encode可以防止中文乱码 当然和easyexcel没有关系
         String fileName = "dict";
         response.setHeader("Content-disposition", "attachment;filename="+ fileName + ".xlsx");
 
         //查询数据库
         List<Dict> dictList = baseMapper.selectList(null);
         //Dict-->DictEeVo
         List<DictEeVo> dictEeVoList=new ArrayList<>();
         dictList.forEach(x->{
             DictEeVo dictEeVo=new DictEeVo();
             BeanUtils.copyProperties(x,dictEeVo);
             dictEeVoList.add(dictEeVo);
         });
 
         try {
             //调用方法实现写操作
             EasyExcel.write(response.getOutputStream(), DictEeVo.class)
                     .sheet("dict")
                     .doWrite(dictEeVoList);
         } catch (IOException e) {
             e.printStackTrace();
         }
 
 
     }
 
     //导入数据字典
     @Override
     @CacheEvict(value = "dict", allEntries=true)
     public void importDictData(MultipartFile file) {
         try {
             //excel数据取出来并添加到数据库中
             EasyExcel.read(file.getInputStream(),DictEeVo.class,new DictListener(baseMapper))
             .sheet()
             .doRead();
         } catch (IOException e) {
             e.printStackTrace();
         }
     }
 
     //判断id下面是否有子数据
     private boolean isChildren(Long id){
         QueryWrapper<Dict> wrapper=new QueryWrapper<>();
         wrapper.eq("parent_id",id);
         Integer count = baseMapper.selectCount(wrapper);
         return count > 0;
     }
 }