Java緩衝組件 EhCache 入門教程

標籤：爬蟲   範圍   imp   err   包名   default   輕量   作用   web.xml   

1.技術背景：

    系統緩衝是位於應用程式與物理資料來源之間，用於臨時存放複製資料的記憶體地區，目的是為減少應用程式對物理資料來源訪問的次數，從而提高應用程式的運行效能。緩衝設想記憶體是有限的，緩衝的時效性也是有限的，所以可以設定記憶體數量的大小可以執行失效演算法，可以在記憶體滿了的情況下，按照最少訪問等演算法將緩衝直接移除或切換到硬碟上。

    Ehcache從Hibernate發展而來，逐漸涵蓋了Cache界的全部功能，是目前發展勢頭最好的一個項目，具有快速、簡單、低消耗、擴充性強、支援對象或序列化緩衝，支援緩衝或元素的失效，提供LRU、LFU和FIFO緩衝策略，支援記憶體緩衝和硬碟緩衝和分布式緩衝機制等特點。其中Cache的儲存方式為記憶體或磁碟（ps：無須擔心容量問題）

2.EhCahe的類層次介紹：

    主要分為三層，最上層是CacheManager，它是操作Ehcache的入口。可以通過CacheManager.getInstance()獲得一個單子的CacheManager，或者通過CacheManager的建構函式建立一個新的CacheManager。每個CacheManger都管理多個Cache。每個Cache都以一種類Hash的方式，關聯多個Element。Element就是我們用於存放緩衝內容的地方。

3.環境搭建：

    很簡單只需要將ehcache-2.1.0-distribution.tar.gz和ehcache-web-2.0.2-distribution.tar.gz擠壓的jar包放入WEB-INF/lib下。

    再建立一個重要的設定檔ehcache.xml，可以從ehcache組件包中拷貝一個，也可以自己建立一個，需要放到classpath下，一般放於/WEB-INF/classed/ehcache.xml；具體的設定檔可以網上搜一下

4.實際運用

    一個網站的首頁估計是被訪問次數最多的，我們可以考慮給首頁做一個頁面緩衝；

    緩衝策略：應該是某個固定時間之內不變的，比如說2分鐘更新一次，以應用結構page-filter-action-service-dao-db為例。

    位置：頁面緩衝做到盡量靠近客戶的地方，就是在page和filter之間，這樣的優點就是第一個使用者請求後，頁面被緩衝，第二個使用者在請求，走到filter這個請求就結束了，需要在走到action-service-dao-db，好處當然是伺服器壓力大大降低和用戶端頁面響應速度加快。

    首頁頁面緩衝存活時間定為2分鐘，也就是參數timeToLiveSeconds（緩衝的存活時間）應該設定為120，同時timeToIdleSeconds（多長時間不訪問緩衝，就清楚該緩衝）最好也設為2分鐘或者小於2分鐘。

 

接著我們來看一下SimplePageCachingFilter 的配置，

<filter><filter-name>indexCacheFilterfilter-name><filter-class>net.sf.ehcache.constructs.web.filter.SimplePageCachingFilter<filter-class><filter><filter-mapping><filter-name>indexCacheFilterfilter-name><url-pattern>*index.actionurl-pattern><filter-mapping>

將上述代碼加入到web.xml，那麼當開啟首頁時，你會發現2分鐘才會有一堆sql語句出現在控制台，也可以調整為5分鐘，總之一切盡在掌控之中。   

 

 

當然，如果你像緩衝首頁的部分內容時，你需要使用SimplePageFragmentCachingFilter這個filter，我看一下：

<filter><filter-name>indexCacheFilterfilter-name><filter-class>net.sf.ehcache.constructs.web.filter.SimplePageFragmentCachingFilter<filter-class>filter><filter-mapping><filter-name>indexCacheFilterfilter-name><url-pattern>*/index_right.jsp<url-pattern><filter-mapping>

如此我們將jsp頁面通過jsp：include到其他頁面，這樣就做到了頁面局部緩衝的效果，這一點貌似沒有oscache的tag好用。   

 

 

此外cachefilter中還有一個特性，就是gzip，也就是緩衝中的元素是被壓縮過的，如果用戶端瀏覽器支援壓縮的話，filter會直接返回壓縮過的流，這樣節省了頻寬，把解壓的工作交給了用戶端瀏覽即可，當然如果用戶端不支援gzip，那麼filter會把緩衝的元素拿出來解壓後在返回給用戶端瀏覽器（大多數爬蟲是不支援gzip的，所以filter也會解壓後在返迴流）。

總之，Ehcache是一個非常輕量級的緩衝實現，而且從1.2之後支援了叢集，而且是hibernate預設的緩衝provider，本文主要介紹Ehcahe對頁面緩衝的支援，但是它的功能遠不止如此，要用好緩衝，對J2ee中緩衝的原理、適用範圍、適用情境等等都需要比較深刻的理解，這樣才能用好用對緩衝。

 

為了大家通過實際例子加深瞭解與情境運用，在奉獻一個執行個體：

*在Spring中運用EhCache

    適用任意一個現有開源Cache Framework，要求可以Cache系統中service或者DAO層的get/find等方法返回結果，如果資料更新（適用了Create/update/delete），則重新整理cache中相應的內容。

    根據需求，計劃適用Spring AOP+enCache來實現這個功能，採用ehCache原因之一就是Spring提供了enCache的支援，至於為何僅僅支援ehcache而不支援oscache和jbosscache就無從得知了。

    AOP少不了攔截器，先建立一個實現了MethodInterceptor介面的攔截器，用來攔截Service/DAO的方法調用，攔截到方法後，搜尋該方法的結果在cache中是否存在，如果存在，返回cache中結果，如果不存在返回資料庫查詢結果，並將結果返回到緩衝。

public class MethodCacheInterceptor implements MethodInterceptor, InitializingBean{private static final Log logger = LogFactory.getLog(MethodCacheInterceptor.class);private Cache cache;public void setCache(Cache cache) {this.cache = cache;}public MethodCacheInterceptor() {super();}/*** 攔截Service/DAO 的方法，並尋找該結果是否存在，如果存在就返回cache 中的值，* 否則，返回資料庫查詢結果，並將查詢結果放入cache*/public Object invoke(MethodInvocation invocation) throws Throwable {String targetName = invocation.getThis().getClass().getName();String methodName = invocation.getMethod().getName();Object[] arguments = invocation.getArguments();Object result;logger.debug("Find object from cache is " + cache.getName());String cacheKey = getCacheKey(targetName, methodName, arguments);Element element = cache.get(cacheKey);Page 13 of 26if (element == null) {logger.debug("Hold up method , Get method result and create cache........!");result = invocation.proceed();element = new Element(cacheKey, (Serializable) result);cache.put(element);}return element.getValue();}/*** 獲得cache key 的方法，cache key 是Cache 中一個Element 的唯一標識* cache key 包括包名+類名+方法名，如com.co.cache.service.UserServiceImpl.getAllUser*/private String getCacheKey(String targetName, String methodName, Object[] arguments) {StringBuffer sb = new StringBuffer();sb.append(targetName).append(".").append(methodName);if ((arguments != null) && (arguments.length != 0)) {for (int i = 0; i < arguments.length; i++) {sb.append(".").append(arguments[i]);}}return sb.toString();}/*** implement InitializingBean，檢查cache 是否為空白*/public void afterPropertiesSet() throws Exception {Assert.notNull(cache, "Need a cache. Please use setCache(Cache) create it.");}}

 

 

上面的代碼可以看到，在方法invoke中，完成了搜尋cache/建立cache的功能

隨後，再建立一個攔截器MethodCacheAfterAdvice，作用是在使用者進行create/update/delete操作時來重新整理、remove相關cache內容，這個攔截器需要實現AfterRetruningAdvice介面，將會在所攔截的方法執行後執行在afterReturning（object arg0，Method arg1，Object[] arg2,object arg3)方法中所預定的操作

public class MethodCacheAfterAdvice implements AfterReturningAdvice, InitializingBean{private static final Log logger = LogFactory.getLog(MethodCacheAfterAdvice.class);private Cache cache;Page 15 of 26public void setCache(Cache cache) {this.cache = cache;}public MethodCacheAfterAdvice() {super();}public void afterReturning(Object arg0, Method arg1, Object[] arg2, Object arg3) throwsThrowable {String className = arg3.getClass().getName();List list = cache.getKeys();for(int i = 0;i<list.size();i++){String cacheKey = String.valueOf(list.get(i));if(cacheKey.startsWith(className)){cache.remove(cacheKey);logger.debug("remove cache " + cacheKey);}}}public void afterPropertiesSet() throws Exception {Assert.notNull(cache, "Need a cache. Please use setCache(Cache) create it.");}}

該方法擷取目標class的全名，如：com.co.cache.test.TestServiceImpl，然後迴圈cache的key list，重新整理/remove cache中所有和該class相關的element。   

 

 

接著就是配置encache的屬性，如最大緩衝數量、cache重新整理的時間等等。

<ehcache><diskStore path="c:\\myapp\\cache"/><defaultCachemaxElementsInMemory="1000"eternal="false"timeToIdleSeconds="120"timeToLiveSeconds="120"overflowToDisk="true"/><cache name="DEFAULT_CACHE"maxElementsInMemory="10000"eternal="false"timeToIdleSeconds="300000"timeToLiveSeconds="600000"overflowToDisk="true"/></ehcache>

這裡需要注意的是defaultCache定義了一個預設的cache，這個Cache不能刪除，否則會拋出No default cache is configured異常。另外由於使用攔截器來重新整理Cache內容，因此在定義cache生命週期時可以定義較大的數值，timeToIdleSeconds="30000000",timeToLiveSeconds="6000000"，好像還不夠大？   

 

 

然後再將Cache和兩個攔截器配置到Spring的設定檔cache.xml中即可，需要建立兩個“切入點”，分別用於攔截不同方法名的方法。在配置application.xml並且匯入cache.xml。這樣一個簡單的Spring+Encache架構就搭建完成。

 

由於時間關係就介紹到這裡，以後有機會還會介紹Ehcache在分布式叢集系統中的使用，謝謝大家。
轉自：http://blog.csdn.net/yangchao228/article/details/7027485

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