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fleaframecache使用之Memcached接入

Memcached接入

1. 参考

flea-frame-cache使用之Memcached接入 源代码
fleaframecache使用之Memcached接入

2. 依赖

Memcached-Java-Client-3.0.2.jar

<!-- Memcached相关 -->
<dependency>
<groupId>com.whalin</groupId>
<artifactId>Memcached-Java-Client</artifactId>
<version>3.0.2</version>
</dependency>

spring-context-4.3.18.RELEASE.jar

<!-- Spring相关 -->
<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-context</artifactId>
<version>4.3.18.RELEASE</version>
</dependency>

spring-context-support-4.3.18.RELEASE.jar

<dependency>
<groupId>org.springframework</groupId>
<artifactId>spring-context-support</artifactId>
<version>4.3.18.RELEASE</version>
</dependency>

3. 基础接入

3.1 定义Flea缓存接口 --- IFleaCache

/**
* <p> 自定义Cache接口类(主要定义了一些增删改查的方法) </p>
*
* @author huazie
*/
public interface IFleaCache {

/**
* <p> 读缓存 </p>
*
* @param key 数据键关键字
* @return 数据值
*/
Object get(String key);

/**
* <p> 写缓存 </p>
*
* @param key   数据键关键字
* @param value 数据值
*/
void put(String key, Object value);

/**
* <p> 清空所有缓存 </p>
*/
void clear();

/**
* <p> 删除指定数据键关键字对应的缓存 </p>
*
* @param key 数据键关键字
*/
void delete(String key);

/**
* <p> 获取 记录当前Cache所有数据键关键字 的Set集合 </p>
*
* @return 数据键key的集合
*/
Set<String> getCacheKey();

/**
* <p> 获取缓存所属系统名 </p>
*
* @return 缓存所属系统名
*/
String getSystemName();
}

3.2 定义抽象Flea缓存类 --- AbstractFleaCache

/**
* <p> 抽象Flea Cache类 </p>
*
* @author huazie
*/
public abstract class AbstractFleaCache implements IFleaCache {

private final String name;  // 缓存数据主关键字

private final long expiry;  // 有效期(单位:秒)

protected CacheEnum cache;  // 缓存实现

public AbstractFleaCache(String name, long expiry) {
this.name = name;
this.expiry = expiry;
}

@Override
public Object get(String key) {
Object value = null;
try {
value = getNativeValue(getNativeKey(key));
} catch (Exception e) {
}
return value;
}

@Override
public void put(String key, Object value) {
if (ObjectUtils.isEmpty(value))
return;
try {
putNativeValue(getNativeKey(key), value, expiry);
// 将指定Cache的key添加到Set集合,并存于缓存中
addCacheKey(key);
} catch (Exception e) {
}
}

@Override
public void clear() {
Set<String> keySet = getCacheKey();
if (CollectionUtils.isNotEmpty(keySet)) {
for (String key : keySet) {
deleteNativeValue(getNativeKey(key));
}
// 删除 记录当前Cache所有数据键关键字 的缓存
deleteCacheAllKey();
}
}

@Override
public void delete(String key) {
try {
deleteNativeValue(getNativeKey(key));
// 从 记录当前Cache所有数据键关键字 的缓存中 删除指定数据键关键字key
deleteCacheKey(key);
} catch (Exception e) {
}
}

/**
* <p> 将指定数据键关键字{@code key}记录到当前Cache所有数据键关键字的缓存中 </p>
*
* @param key 指定Cache的数据键关键字
*/
private void addCacheKey(String key) {
Set<String> keySet = getCacheKey();
if (CollectionUtils.isEmpty(keySet)) {
keySet = new HashSet<>();
}
if (!keySet.contains(key)) { // 只有其中不存在,才重新设置
keySet.add(key);
putNativeValue(getNativeCacheKey(name), keySet, CommonConstants.NumeralConstants.ZERO);
}
}

/**
* <p> 从 记录当前Cache所有数据键关键字 的缓存中 删除指定数据键关键字{@code key} </p>
*
* @param key 指定Cache的数据键关键字
*/
private void deleteCacheKey(String key) {
Set<String> keySet = getCacheKey();
if (CollectionUtils.isNotEmpty(keySet)) {
// 存在待删除的数据键关键字
if (keySet.contains(key)) {
if (CommonConstants.NumeralConstants.INT_ONE == keySet.size()) {
deleteCacheAllKey(); // 直接将记录当前Cache所有数据键关键字的缓存从缓存中清空
} else {
// 将数据键关键字从Set集合中删除
keySet.remove(key);
// 重新覆盖当前Cache所有数据键关键字的缓存信息
putNativeValue(getNativeCacheKey(name), keySet, CommonConstants.NumeralConstants.ZERO);
}
}
}
}

/**
* <p> 删除 记录当前Cache所有数据键关键字 的缓存 </p>
*/
private void deleteCacheAllKey() {
try {
deleteNativeValue(getNativeCacheKey(name));
} catch (Exception e) {
}
}

@Override
@SuppressWarnings(value = "unchecked")
public Set<String> getCacheKey() {
Set<String> keySet = null;
Object keySetObj = getNativeValue(getNativeCacheKey(name));
if (ObjectUtils.isNotEmpty(keySetObj) && keySetObj instanceof Set) {
keySet = (Set<String>) keySetObj;
}
return keySet;
}

/**
* <p> 获取缓存值 </p>
*
* @param key 缓存数据键关键字
* @return 缓存值
*/
public abstract Object getNativeValue(String key);

/**
* <p> 添加缓存数据 </p>
*
* @param key    缓存数据键关键字
* @param value  缓存值
* @param expiry 失效时间(单位:秒)
*/
public abstract void putNativeValue(String key, Object value, long expiry);

/**
* <p> 删除指定缓存数据 </p>
*
* @param key 缓存数据键关键字
*/
public abstract void deleteNativeValue(String key);

/**
* <p> 获取缓存所属系统名 </p>
*
* @return 缓存所属系统名
*/
public abstract String getSystemName();

/**
* <p> 获取实际存储的缓存键(缓存所属系统名 + 缓存名(缓存主关键字) + 缓存数据键(缓存数据关键字)) </p>
*
* @param key 缓存数据键关键字
* @return 实际存储的缓存键
*/
private String getNativeKey(String key) {
return StringUtils.strCat(getNativeCacheKey(name), CommonConstants.SymbolConstants.UNDERLINE, key);
}

/**
* <p> 获取缓存主键(包含缓存所属系统名 + 缓存名(缓存主关键字))  </p>
*
* @param name 缓存名(缓存主关键字)
* @return 缓存主键(缓存所属系统名 + 缓存名(缓存主关键字))
*/
protected String getNativeCacheKey(String name) {
return StringUtils.strCat(getSystemName(), CommonConstants.SymbolConstants.UNDERLINE, name);
}

// ...省略一些get方法
}

该类实现了IFleaCache接口,同时定义了三个抽象方法 :

public abstract Object getNativeValue(String key);

public abstract void putNativeValue(String key, Object value, long expiry);

public abstract void deleteNativeValue(String key);

这三个抽象方法由子类实现具体的读,写,删除缓存的原始操作

3.3 定义MemCached Flea缓存类 --- MemCachedFleaCache

该类继承 AbstractFleaCache,实现Memcached缓存的接入使用;

/**
* <p> MemCached Flea缓存类 </p>
*
* @author huazie
*/
public class MemCachedFleaCache extends AbstractFleaCache {

private final MemCachedClient memCachedClient;  // MemCached客户端

/**
* <p> 带参数的构造方法,初始化MemCached Flea缓存类 </p>
*
* @param name            缓存主关键字
* @param expiry          失效时长
* @param memCachedClient MemCached客户端
*/
public MemCachedFleaCache(String name, long expiry, MemCachedClient memCachedClient) {
super(name, expiry);
this.memCachedClient = memCachedClient;
cache = CacheEnum.MemCached;
}

@Override
public Object getNativeValue(String key) {
return memCachedClient.get(key);
}

@Override
public void putNativeValue(String key, Object value, long expiry) {

8000
memCachedClient.set(key, value, new Date(expiry * 1000));
}

@Override
public void deleteNativeValue(String key) {
memCachedClient.delete(key);
}

@Override
public String getSystemName() {
return MemCachedConfig.getConfig().getSystemName();
}
}

到这一步为止,底层的Flea缓存接口和实现已经完成,但目前还不能使用;

3.4 定义Memcached连接池 --- MemCachedPool

/**
* <p> MemCached连接池 </p>
*
* @author huazie
*/
public class MemCachedPool {

private String poolName; // 连接池名

private MemCachedConfig memCachedConfig; // MemCached 配置信息

private SockIOPool sockIOPool; // MemCached SockIOPool

private MemCachedPool() {
}

/**
* <p> 获取MemCached连接池实例 (默认) </p>
*
* @return MemCached连接池实例对象
* @since 1.0.0
*/
public static MemCachedPool getInstance() {
MemCachedPool memCachedPool = new MemCachedPool();
memCachedPool.memCachedConfig = MemCachedConfig.getConfig();
memCachedPool.sockIOPool = SockIOPool.getInstance();
return memCachedPool;
}

/**
* <p> 获取MemCached连接池实例(指定连接池名poolName) </p>
*
* @param poolName 连接池名
* @return MemCached连接池实例对象
* @since 1.0.0
*/
public static MemCachedPool getInstance(String poolName) {
MemCachedPool memCachedPool = new MemCachedPool();
memCachedPool.poolName = poolName;
memCachedPool.sockIOPool = SockIOPool.getInstance(poolName);
return memCachedPool;
}

/**
* <p> 初始化MemCached连接池 </p>
*/
void initialize() {
if (ObjectUtils.isEmpty(memCachedConfig)) {
throw new RuntimeException("采用默认初始化,请使用MemCachedPool##getInstance()");
}
// ...省略 sockIOPool 初始化代码
}

/**
* <p> 初始化MemCached连接池 </p>
*
* @param cacheServerList 缓存服务器集
* @param cacheParams     缓存参数集
*/
void initialize(List<CacheServer> cacheServerList, CacheParams cacheParams) {
if (StringUtils.isBlank(poolName)) {
throw new RuntimeException("采用指定连接池名初始化,请使用MemCachedPool##getInstance(String poolName)");
}
// ...省略 sockIOPool 初始化代码
}

// ...省略get方法
}

3.5 Memcached配置文件

flea-frame-cache 读取 memcached.properties(Memcached配置文件),用作初始化MemCachedPool

# Memcached配置
# Memcached缓存所属系统名
memcached.systemName=FleaFrame
# Memcached服务器地址
memcached.server=127.0.0.1:31113,127.0.0.1:31114
# Memcached服务器权重分配
memcached.weight=1,1
# 初始化时对每个服务器建立的连接数目
memcached.initConn=20
# 每个服务器建立最小的连接数
memcached.minConn=20
# 每个服务器建立最大的连接数
memcached.maxConn=500
# 自查线程周期进行工作,其每次休眠时间
memcached.maintSleep=60000
# Socket的参数,如果是true在写数据时不缓冲,立即发送出去
memcached.nagle=true
# Socket阻塞读取数据的超时时间
memcached.socketTO=3000
# Socket连接超时时间
memcached.socketConnectTO=3000
# Memcached分布式hash算法
# 0 - native String.hashCode();
# 1 - original compatibility
# 2 - new CRC32 based
# 3 - MD5 Based
memcached.hashingAlg=3

3.6 定义抽象Flea缓存管理类 --- AbstractFleaCacheManager

/**
* <p> 自定义抽象缓存管理类 </p>
*
* @author huazie
*/
public abstract class AbstractFleaCacheManager {

private static final ConcurrentMap<String, AbstractFleaCache> cacheMap = new ConcurrentHashMap<>();

private Map<String, Long> configMap = new HashMap<>();   // 各缓存的时间Map

/**
* <p> 获取所有的Flea缓存 </p>
*
* @return 所有的Flea缓存
*/
protected Collection<? extends AbstractFleaCache> loadCaches() {
return cacheMap.values();
}

/**
* <p> 根据指定缓存名获取缓存对象 </p>
*
* @param name 缓存名
* @return 缓存对象
*/
public AbstractFleaCache getCache(String name) {
if (!cacheMap.containsKey(name)) {
synchronized (cacheMap) {
if (!cacheMap.containsKey(name)) {
Long expiry = configMap.get(name);
if (ObjectUtils.isEmpty(expiry)) {
expiry = CommonConstants.NumeralConstants.ZERO; // 表示永久
configMap.put(name, expiry);
}
cacheMap.put(name, newCache(name, expiry));
}
}
}
return cacheMap.get(name);
}

/**
* <p> 新创建一个缓存对象 </p>
*
* @param name   缓存名
* @param expiry 失效时间(单位:秒  其中0:表示永久)
* @return 新建的缓存对象
*/
protected abstract AbstractFleaCache newCache(String name, long expiry);

/**
* <p> 设置各缓存失效时间配置Map </p>
*
* @param configMap 失效时间配置Map
*/
public void setConfigMap(Map<String, Long> configMap) {
this.configMap = configMap;
}
}

3.7 定义Memcached Flea缓存管理类 MemCachedFleaCacheManager

上述 MemCachedFleaCache 使用, 需要初始化 MemCachedPool

/**
* <p> MemCached Flea缓存管理类 </p>
*
* @author huazie
*/
public class MemCachedFleaCacheManager extends AbstractFleaCacheManager {

private MemCachedClient memCachedClient;   // MemCached客户端类

/**
* <p> 新建一个MemCached Flea缓存管理类 </p>
*/
public MemCachedFleaCacheManager() {
memCachedClient = new MemCachedClient();
initPool();
}

/**
* <p> 新建一个MemCached Flea缓存管理类 </p>
*
* @param memCachedClient MemCached客户端
*/
public MemCachedFleaCacheManager(MemCachedClient memCachedClient) {
this.memCachedClient = memCachedClient;
initPool();
}

/**
* <p> 初始化MemCached连接池 </p>
*/
private void initPool() {
MemCachedPool.getInstance().initialize();
}

@Override
protected AbstractFleaCache newCache(String name, long expiry) {
return new MemCachedFleaCache(name, expiry, memCachedClient);
}
}

好了,到了这一步,Memcached已接入完成,开始自测

3.8 Memcached接入自测 --- FleaCacheTest

首先,这里需要按照 Memcached配置文件中的地址部署相应的 Memcached服务,可参考笔者的 这篇博文。

下面开始演示我们的Memcached接入自测:

@Test
public void testMemeCachedFleaCache() {
try {
AbstractFleaCacheManager manager = FleaCacheManagerFactory.getFleaCacheManager(CacheEnum.MemCached.getName());
AbstractFleaCache cache = manager.getCache("fleaparadetail");
LOGGER.debug("Cache={}", cache);
//#### 1.  简单字符串
//            cache.put("menu1", "huazie");
//            cache.get("menu1");
cache.delete("menu1");
//            cache.getCacheKey();
LOGGER.debug(cache.getCacheName() + ">>>" + cache.getCacheDesc());
} catch (Exception e) {
LOGGER.error("Exception:", e);
}
}

4. 进阶接入

4.1 定义抽象Spring缓存 --- AbstractSpringCache

该类与 AbstractFleaCache 不同之处在于,实现了 SpringCache 接口,用于对接 Spring,相关配置后面会介绍一下。

/**
* <p> 抽象Spring缓存类,实现Spring的Cache 和 自定义的 IFleaCache接口 </p>
*
* @author huazie
*/
public abstract class AbstractSpringCache implements Cache, IFleaCache {

private final String name;  // 缓存主要关键字(用于区分)

private final IFleaCache fleaCache; // 具体Flea缓存实现

public AbstractSpringCache(String name, IFleaCache fleaCache) {
this.name = name;
this.fleaCache = fleaCache;
}

@Override
public String getName() {
return name;
}

@Override
public IFleaCache getNativeCache() {
return fleaCache;
}

@Override
public ValueWrapper get(Object key) {
if (ObjectUtils.isEmpty(key))
return null;
ValueWrapper wrapper = null;
Object cacheValue = get(key.toString());
if (ObjectUtils.isNotEmpty(cacheValue)) {
wrapper = new SimpleValueWrapper(cacheValue);
}
return wrapper;
}

@Override
@SuppressWarnings(value = "unchecked")
public <T> T get(Object key, Class<T> type) {
if (ObjectUtils.isEmpty(key))
return null;
Object cacheValue = get(key.toString());
if (ObjectUtils.isNotEmpty(type) && !type.isInstance(cacheValue)) {
return null;
}
return (T) cacheValue;
}

@Override
public <T> T get(Object key, Callable<T> valueLoader) {
return null;
}

@Override
public Object get(String key) {
if (StringUtils.isBlank(key))
return null;
Object cacheValue = fleaCache.get(key);
return cacheValue;
}

@Override
public void put(Object key, Object value) {
if (ObjectUtils.isEmpty(key))
return;
put(key.toString(), value);
}

@Override
public ValueWrapper putIfAbsent(Object key, Object value) {
if (ObjectUtils.isEmpty(key))
return null;
ValueWrapper wrapper = null;
Object cacheValue = get(key.toString());
if (ObjectUtils.isEmpty(cacheValue)) {
put(key.toString(), value);
} else {
wrapper = new SimpleValueWrapper(cacheValue);
}
return wrapper;
}

@Override
public void put(String key, Object value) {
fleaCache.put(key, value);
}

@Override
public void evict(Object key) {
if (ObjectUtils.isEmpty(key))
return;
delete(key.toString());
}

@Override
public void clear() {
fleaCache.clear();
}

@Override
public void delete(String key) {
fleaCache.delete(key);
}

@Override
public Set<String> getCacheKey() {
return fleaCache.getCacheKey();
}

@Override
public String getSystemName() {
return fleaCache.getSystemName();
}
}

4.2 定义Memcached Spring缓存 --- MemCachedSpringCache

MemCachedSpringCache 只定义构造方法,使用 MemCachedFleaCache 作为具体缓存实现。

/**
* <p> MemCached Spring Cache的实现(实现spring的Cache接口)</p>
*
* @author huazie
*/
public class MemCachedSpringCache extends AbstractSpringCache {

/**
* <p> 带参数的构造方法,初始化MemCached Spring缓存类 </p>
*
* @param name      缓存主关键字
* @param fleaCache 具体缓存实现
*/
public MemCachedSpringCache(String name, IFleaCache fleaCache) {
super(name, fleaCache);
}

/**
* <p> 带参数的构造方法,初始化MemCached Spring缓存类 </p>
*
* @param name            缓存主关键字
* @param expiry          失效时长
* @param memCachedClient MemCached客户端
*/
public MemCachedSpringCache(String name, long expiry, MemCachedClient memCachedClient) {
this(name, new MemCachedFleaCache(name, expiry, memCachedClient));
}
}

4.3 定义抽象Spring缓存管理类 --- AbstractSpringCacheManager

该类继承 AbstractTransactionSupportingCacheManager,用于对接 Spring

/**
* <p> 抽象Spring缓存管理类 </p>
*
* @author huazie
*/
public abstract class AbstractSpringCacheManager extends AbstractTransactionSupportingCacheManager {

private static final ConcurrentMap<String, AbstractSpringCache> cacheMap = new ConcurrentHashMap<String, AbstractSpringCache>();

private Map<String, Long> configMap = new HashMap<String, Long>();   // 各缓存的时间Map

@Override
protected Collection<? extends AbstractSpringCache> loadCaches() {
return cacheMap.values();
}

@Override
public AbstractSpringCache getCache(String name) {
if(!cacheMap.containsKey(name)) {
synchronized (cacheMap) {
if (!cacheMap.containsKey(name)) {
Long expiry = configMap.get(name);
if (expiry == null) {
expiry = CommonConstants.NumeralConstants.ZERO; // 表示永久
configMap.put(name, expiry);
}
cacheMap.put(name, newCache(name, expiry));
}
}
}
return cacheMap.get(name);
}

/**
* <p> 新创建一个缓存对象 </p>
*
* @param name   缓存名
* @param expiry 失效时间(单位:秒  其中0:表示永久)
* @return 新建的缓存对象
*/
protected abstract AbstractSpringCache newCache(String name, long expiry);

/**
* <p> 设置各缓存失效时间配置Map </p>
*
* @param configMap 失效时间配置Map
*/
public void setConfigMap(Map<String, Long> configMap) {
this.configMap = configMap;
}
}

4.4 定义Memcached Spring缓存管理类 --- MemCachedSpringCacheManager

该类基本实现同 MemCachedFleaCacheManager,不同在于newCache 方法返回一个 MemCachedSpringCache 的对象

/**
* <p> Memcached的Spring缓存管理类 </p>
*
* @author huazie
*/
public class MemCachedSpringCacheManager extends AbstractSpringCacheManager {

private MemCachedClient memCachedClient;   // Memcached客户端类

/**
* <p> 新建一个MemCached Spring缓存管理类 </p>
*/
public MemCachedSpringCacheManager() {
memCachedClient = new MemCachedClient();
initPool();
}

/**
* <p> 新建一个MemCached Spring缓存管理类 </p>
*
* @param memCachedClient MemCached客户端
*/
public MemCachedSpringCacheManager(MemCachedClient memCachedClient) {
this.memCachedClient = memCachedClient;
initPool();
}

/**
* <p> 初始化MemCached连接池 </p>
*/
private void initPool() {
MemCachedPool.getInstance().initialize();
}

@Override
protected AbstractSpringCache newCache(String name, long expiry) {
return new MemCachedSpringCache(name, expiry, memCachedClient);
}
}

4.5 spring 配置

<!--
配置缓存管理MemCachedSpringCacheManager
配置缓存时间 configMap (key缓存对象名称 value缓存过期时间)
-->
<bean id="memCachedSpringCacheManager" class="com.huazie.frame.cache.memcached.MemCachedSpringCacheManager">
<property name="configMap">
<map>
<entry key="fleaparadetail" value="86400"/>
</map>
</property>
</bean>

<!-- 开启缓存, 此处定义表示由spring接入来管理缓存访问 -->
<cache:annotation-driven cache-manager="memCachedSpringCacheManager" proxy-target-class="true"/>

4.6 缓存自测

private ApplicationContext applicationContext;

@Before
public void init() {
applicationContext = new ClassPathXmlApplicationContext("applicationContext.xml");
LOGGER.debug("ApplicationContext={}", applicationContext);
}

@Test
public void testMemCachedSpringCache() {
try {
AbstractSpringCacheManager manager = (MemCachedSpringCacheManager) applicationContext.getBean("memCachedSpringCacheManager");
LOGGER.debug("MemCachedCacheManager={}", manager);

AbstractSpringCache cache = manager.getCache("fleaparadetail");
LOGGER.debug("Cache={}", cache);

Set<String> cacheKey = cache.getCacheKey();
LOGGER.debug("CacheKey = {}", cacheKey);
// 缓存清理
//            cache.clear();

//#### 1.  简单字符串
//          cache.put("menu1", "huazie");
//            cache.get("menu1");
//            cache.get("menu1", String.class);

//#### 2.  简单对象(要是可以序列化的对象)
//          String user = new String("huazie");
//          cache.put("user", user);
//          LOGGER.debug(cache.get("user", String.class));

//#### 3.  List塞对象
//          List<String> userList = new ArrayList<String>();
//          userList.add("huazie");
//          userList.add("lgh");
//          cache.put("user_list", userList);

//          LOGGER.debug(cache.get("user_list",userList.getClass()).toString());

} catch (Exception e) {
LOGGER.error("Exception:", e);
}
}

4.7 业务逻辑层接入缓存管理

@Cacheable 使用,value 为缓存名,也作缓存主关键字, key 为具体的缓存键。

@Cacheable(value = "fleaparadetail", key = "#paraType + '_' + #paraCode")
public FleaParaDetail getParaDetail(String paraType, String paraCode) throws Exception {

List<FleaParaDetail> fleaParaDetails = fleaParaDetailDao.getParaDetail(paraType, paraCode);
FleaParaDetail fleaParaDetailValue = null;

if (CollectionUtils.isNotEmpty(fleaParaDetails)) {
fleaParaDetailValue = fleaParaDetails.get(0);
}

return fleaParaDetailValue;
}

结语

至此,Memcached 的接入工作已经全部完成,下一篇将讲解 flea-frame-cache使用之Redis接入,敬请期待哦!!!


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