使用場景
在Java應(yīng)用中喊暖，對于訪問頻率高刽射，更新少的數(shù)據(jù)军拟，通常的方案是將這類數(shù)據(jù)加入緩存中。相對從數(shù)據(jù)庫中讀取來說誓禁，讀緩存效率會有很大提升懈息。
在集群環(huán)境下，常用的分布式緩存有Redis摹恰、Memcached等辫继。但在某些業(yè)務(wù)場景上，可能不需要去搭建一套復(fù)雜的分布式緩存系統(tǒng)俗慈，在單機環(huán)境下姑宽，通常是會希望使用內(nèi)部的緩存（LocalCache）。
實現(xiàn)
這里提供了兩種LocalCache的實現(xiàn)闺阱，一種是基于ConcurrentHashMap實現(xiàn)基本本地緩存炮车，另外一種是基于LinkedHashMap實現(xiàn)LRU策略的本地緩存。
基于ConcurrentHashMap的實現(xiàn)
static {
timer = new Timer();
map = new ConcurrentHashMap<>();
}
以ConcurrentHashMap作為緩存的存儲結(jié)構(gòu)酣溃。因為ConcurrentHashMap的線程安全的瘦穆，所以基于此實現(xiàn)的LocalCache在多線程并發(fā)環(huán)境的操作是安全的。在JDK1.8中赊豌，ConcurrentHashMap是支持完全并發(fā)讀扛或，這對本地緩存的效率也是一種提升。通過調(diào)用ConcurrentHashMap對map的操作來實現(xiàn)對緩存的操作碘饼。
私有構(gòu)造函數(shù)
private LocalCache() {
}
LocalCache是工具類熙兔，通過私有構(gòu)造函數(shù)強化不可實例化的能力悲伶。
緩存清除機制
/**
* 清除緩存任務(wù)類
*/
static class CleanWorkerTask extends TimerTask {
private String key;
public CleanWorkerTask(String key) {
this.key = key;
}
public void run() {
LocalCache.remove(key);
}
}
清理失效緩存是由Timer類實現(xiàn)的。內(nèi)部類CleanWorkerTask繼承于TimerTask用戶清除緩存住涉。每當新增一個元素的時候麸锉，都會調(diào)用timer.schedule加載清除緩存的任務(wù)。
基于LinkedHashMap的實現(xiàn)
以LinkedHashMap作為緩存的存儲結(jié)構(gòu)舆声。主要是通過LinkedHashMap的按照訪問順序的特性來實現(xiàn)LRU策略淮椰。
LRU
LRU是Least Recently Used的縮寫，即最近最久未使用纳寂。LRU緩存將會利用這個算法來淘汰緩存中老的數(shù)據(jù)元素，從而優(yōu)化內(nèi)存空間泻拦。
基于LRU策略的map
這里利用LinkedHashMap來實現(xiàn)基于LRU策略的map毙芜。通過調(diào)用父類LinkedHashMap的構(gòu)造函數(shù)來實例化map。參數(shù)accessOrder設(shè)置為true保證其可以實現(xiàn)LRU策略争拐。
static class LRUMap<K, V> extends LinkedHashMap<K, V> {
... // 省略部分代碼
public LRUMap(int initialCapacity, float loadFactor) {
super(initialCapacity, loadFactor, true);
}
... // 省略部分代碼
/**
* 重寫LinkedHashMap中removeEldestEntry方法;
* 新增元素的時候,會判斷當前map大小是否超過DEFAULT_MAX_CAPACITY,超過則移除map中最老的節(jié)點;
*
* @param eldest
* @return
*/
protected boolean removeEldestEntry(Map.Entry<K, V> eldest) {
return size() > DEFAULT_MAX_CAPACITY;
}
}
線程安全
/**
* 讀寫鎖
*/
private final ReadWriteLock readWriteLock = new ReentrantReadWriteLock();
private final Lock rLock = readWriteLock.readLock();
private final Lock wLock = readWriteLock.writeLock();
LinkedHashMap并不是線程安全腋粥，如果不加控制的在多線程環(huán)境下使用的話，會有問題架曹。所以在LRUMap中引入了ReentrantReadWriteLock讀寫鎖隘冲，來控制并發(fā)問題。
緩存淘汰機制
protected boolean removeEldestEntry(Map.Entry<K, V> eldest) {
return size() > DEFAULT_MAX_CAPACITY;
}
此處重寫LinkedHashMap中removeEldestEntry方法绑雄， 當緩存新增元素的時候,會判斷當前map大小是否超過DEFAULT_MAX_CAPACITY,超過則移除map中最老的節(jié)點展辞。
緩存清除機制
緩存清除機制與ConcurrentHashMap的實現(xiàn)一致，均是通過timer實現(xiàn)万牺。
文章來源于網(wǎng)絡(luò)罗珍。
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