Spring Cache简介

什么是 Spring Cache

Spring Cache 是 Spring 框架提供的缓存抽象层，它不是具体的缓存实现，而是定义了一套缓存操作的标准接口和注解。通过这套抽象，开发者可以使用统一的方式操作不同的缓存实现。

核心优势

1. 声明式缓存

通过注解即可实现缓存，无需编写缓存操作代码。

// 不使用 Spring Cache
public User getUser(Long id) {
    String key = "user:" + id;
    User user = cache.get(key);
    if (user == null) {
        user = userRepository.findById(id);
        cache.put(key, user);
    }
    return user;
}

// 使用 Spring Cache
@Cacheable(value = "users", key = "#id")
public User getUser(Long id) {
    return userRepository.findById(id);
}

2. 与缓存实现解耦

切换缓存实现只需更改配置，无需修改业务代码。

3. 支持 SpEL 表达式

灵活的 Key 生成和条件判断。

快速开始

1. 添加依赖

<!-- Spring Boot Starter Cache -->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-cache</artifactId>
</dependency>

<!-- Caffeine 缓存实现 -->
<dependency>
    <groupId>com.github.ben-manes.caffeine</groupId>
    <artifactId>caffeine</artifactId>
</dependency>

2. 启用缓存

@SpringBootApplication
@EnableCaching  // 启用缓存
public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Application.class, args);
    }
}

3. 配置缓存

# application.yml
spring:
  cache:
    type: caffeine
    caffeine:
      spec: maximumSize=10000,expireAfterWrite=10m

4. 使用缓存注解

@Service
public class UserService {
    
    @Autowired
    private UserRepository userRepository;
    
    // 查询时缓存
    @Cacheable(value = "users", key = "#id")
    public User getById(Long id) {
        return userRepository.findById(id).orElse(null);
    }
    
    // 更新时更新缓存
    @CachePut(value = "users", key = "#user.id")
    public User update(User user) {
        return userRepository.save(user);
    }
    
    // 删除时清除缓存
    @CacheEvict(value = "users", key = "#id")
    public void delete(Long id) {
        userRepository.deleteById(id);
    }
}

核心组件

CacheManager

缓存管理器，负责创建和管理 Cache 实例。

public interface CacheManager {
    Cache getCache(String name);
    Collection<String> getCacheNames();
}

常用实现：

实现	说明
SimpleCacheManager	简单实现，需手动配置 Cache
ConcurrentMapCacheManager	基于 ConcurrentHashMap
CaffeineCacheManager	基于 Caffeine
RedisCacheManager	基于 Redis
EhCacheCacheManager	基于 Ehcache

Cache

缓存接口，定义了缓存的基本操作。

public interface Cache {
    String getName();
    Object getNativeCache();
    ValueWrapper get(Object key);
    <T> T get(Object key, Class<T> type);
    void put(Object key, Object value);
    void evict(Object key);
    void clear();
}

缓存注解

注解	作用
@Cacheable	查询缓存，不存在则执行方法并缓存结果
@CachePut	执行方法并更新缓存
@CacheEvict	删除缓存
@Caching	组合多个缓存操作
@CacheConfig	类级别的缓存配置

工作原理

Spring Cache 基于 AOP 实现，通过代理拦截方法调用：

小结

Spring Cache 提供了统一的缓存抽象，通过注解方式简化缓存操作。它支持多种缓存实现，可以根据需求灵活切换。

面试题预览

常见面试题

1. Spring Cache 的核心注解有哪些？
2. @Cacheable 和 @CachePut 有什么区别？
3. Spring Cache 的工作原理是什么？