本篇文章主要介绍了java本地缓存的实现代码,小编觉得挺不错的,现在分享给大家,也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧
使用场景
在 java 应用中,对于访问频率高,更新少的数据,通常的方案是将这类数据加入缓存中。相对从数据库中读取来说,读缓存效率会有很大提升。
在集群环境下,常用的分布式缓存有 redis 、 memcached 等。但在某些业务场景上,可能不需要去搭建一套复杂的分布式缓存系统,在单机环境下,通常是会希望使用内部的缓存( localcache )。
实现
这里提供了两种 localcache 的实现,一种是基于 concurrenthashmap 实现基本本地缓存,另外一种是基于 linkedhashmap 实现 lru 策略的本地缓存。
基于concurrenthashmap的实现
static {
timer = new timer();
map = new concurrenthashmap<>();
}
以 concurrenthashmap 作为缓存的存储结构。因为 concurrenthashmap 的线程安全的,所以基于此实现的 localcache 在多线程并发环境的操作是安全的。在 jdk1.8 中, concurrenthashmap 是支持完全并发读,这对本地缓存的效率也是一种提升。通过调用 concurrenthashmap 对 map 的操作来实现对缓存的操作。
私有构造函数
privatelocalcache(){
}
localcache 是工具类,通过私有构造函数强化不可实例化的能力。
缓存清除机制
/**
* 清除缓存任务类
*/
static classcleanworkertaskextendstimertask{
private string key;
publiccleanworkertask(string key){
this.key = key;
}
publicvoidrun(){
localcache.remove(key);
}
}
清理失效缓存是由 timer 类实现的。内部类 cleanworkertask 继承于 timertask 用户清除缓存。每当新增一个元素的时候,都会调用 timer.schedule 加载清除缓存的任务。
基于linkedhashmap的实现
以 linkedhashmap 作为缓存的存储结构。主要是通过 linkedhashmap 的按照访问顺序的特性来实现 lru 策略。
lru
lru 是 least recently used 的缩写,即最近最久未使用。 lru 缓存将会利用这个算法来淘汰缓存中老的数据元素,从而优化内存空间。
基于lru策略的map
这里利用 linkedhashmap 来实现基于 lru 策略的 map 。通过调用父类 linkedhashmap 的构造函数来实例化 map 。参数 accessorder 设置为 true 保证其可以实现 lru 策略。
static classlrumap<k,v>extendslinkedhashmap<k,v>{
... // 省略部分代码
publiclrumap(intinitialcapacity,floatloadfactor){
super(initialcapacity, loadfactor, true);
}
... // 省略部分代码
/**
* 重写linkedhashmap中removeeldestentry方法;
* 新增元素的时候,会判断当前map大小是否超过default_max_capacity,超过则移除map中最老的节点;
*
* @param eldest
* @return
*/
protectedbooleanremoveeldestentry(map.entry<k, v> eldest){
return size() > default_max_capacity;
}
}
线程安全
/**
* 读写锁
*/
private final readwritelock readwritelock = new reentrantreadwritelock();
private final lock rlock = readwritelock.readlock();
private final lock wlock = readwritelock.writelock();
linkedhashmap 并不是线程安全,如果不加控制的在多线程环境下使用的话,会有问题。所以在 lrumap 中引入了 reentrantreadwritelock 读写锁,来控制并发问题。
缓存淘汰机制
protectedbooleanremoveeldestentry(map.entry<k, v> eldest){
return size() > default_max_capacity;
}
此处重写 linkedhashmap 中 removeeldestentry 方法, 当缓存新增元素的时候,会判断当前 map 大小是否超过 default_max_capacity ,超过则移除map中最老的节点。
缓存清除机制
缓存清除机制与 concurrenthashmap 的实现一致,均是通过 timer 实现。
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以上就是java本地缓存的代码实例的详细内容。