一、背景理解

• 什么是緩存，為什么要用緩存？

程序運行中，在內存保持一定時間不變的數據就是緩存。簡單到寫一個Map，里面放著一些key,value數據，就已經是個緩存了。所以緩存并不是什么高大上的技術，只是個概念，把要多次使用的東西存在一個變量里，時不時取出來使用，就達到了緩存的目的，緩存就是存放數據的容器。那為什么要用緩存呢，是因為要多次使用。一個程序總有一些數據是可預見被多次使用（預見的準不準就是常說的命中率）比如一個復雜的計算結果，一次數據庫訪問取得的數據等耗時耗資源的數據就能放入緩存，目的就是為了節省開銷，我們要用有限的資源（CPU，內存，帶寬等等）盡量做最多的事情。

二、為什么要用SpringCache（緩存的演變過程）

• 緩存的思考

如果我們要設計一個緩存，最基本的功能是存和取：

能在緩存里存放數據

能在緩存里取出數據

可是這不夠呀，比如以下的思考

取數據時判斷，數據是否存在，如果不存在是不是要數據庫取

如果是過期的內容是不是要更新

如果我有多個緩存，一個是我自己設計的HashMap緩存，一個是名聲很大的redis，還有…，那需要個緩存管理器呀

為了讓緩存更好用，更“智能”，越來越多的需求就會被提出來，而緩存就是這樣一步步演變直到SpringCache橫空出世，功能十分強大（說白了就是我們少寫很多代碼）

SpringCache的好處

SpringCache包含兩個頂級接口，Cache（緩存）和CacheManager（緩存管理器），顧名思義，用CacheManager去管理一堆Cache。最最關鍵的地方：抱緊了Spring的大腿，可以使用注解就能完成數據進入緩存！！具體使用參考文章。

給大家舉個例子，就知道多簡單了

首先，Springboot中會自動加載一個CacheManager（它有默認的實現類），所以只要寫好一個自定義的Cache即可（如果想用系統定義好的或者第三方如RedisCache也行，記得向Spring注冊這個bean即可）

@Component public class MyCache implements Cache {/*實現接口方法，一些關于數據set和get的方法CacheManager是根據Cache的名字進行管理的所以假設這個Cache名為MyCache*/ }

然后在得出數據的方法上寫上注釋即可

@Cacheable(value = "MyCache",key = "#id")public String getNavegationURLs(String id) {//一個獲取數據的方法}

這樣就會在調用這個方法時，會以id為key值，在名為MyCache的Cache容器中查找（注解中value就是緩存名字，不同名字指定使用不同的緩存）如果沒查到，則執行方法 getNavegationURLs，將返回值存入緩存。如果找到了，就直接將從緩存取值，直接返回，不用執行方法 getNavegationURLs還有其他方便的Cache注解參考上面給出的參考文章，重要的是我們根本不用寫任何關于調用緩存的邏輯代碼，只用關注于緩存自身的邏輯

三、注解如何起作用的，源碼流程大致了解

為什么要了解源碼

最直接的原因是因為SpringCache是不支持靈活的緩存時間設置的，所以想了解大概的來龍去脈去實現一個支持緩存過期時間設置和自動更新的類（SpringCache自定義過期時間及自動刷新）。高大上的原因是想通過這次探索，去了解下Spring對類的管理機制，去接觸下AOP的實現

SpringCache源碼簡單分析

大家從上面例子有沒發現問題，Cache和CacheManager是怎樣做關聯的，其實是Spring掃包實現的。凡是繼承了Cache接口的類，都會被自動注入進CacheManager中，最終存儲于CacheManager的實現類中

接著會生成被@Cacheable（或者其他SpringCache注解修飾過）的代理類，并會將管理它的CacheManager賦值進去

看這段代碼，就知道如果要設置多個CacheManager，就得在眾多實現類的其中一個加上@Primary，不然會Spring會報錯能選擇的Bean太多而不知道用哪個。代理類生成后（包括會根據不同的注解生成信息類CacheOperationMetadata，到時候就會根據這個類的內容進行緩存操作，說白了就是調用我們實現Cache里面的各種方法）

Springboot底層初始化完成后，進入我們寫的代碼邏輯，如果這時進入了該類的方法，如：

代碼跟進去，你會神奇的發現進入了代理類的intercept方法，怎么進去的呢~（具體原理看下面3.0）

這里面就會根據注解類型，進行緩存的邏輯判斷，然后決定會不會調用我們寫的方法~

四、代理類原理介紹（AOP切面之類的都是通過代理哦）

Spring代理分為兩種：

JDK原生動態代理，要求被代理的類需要實現接口（通過接口來實現的代理）

那么代理類滿足以下條件：首先實現一個InvocationHandler，方法調用會被轉發到該類的invoke()方法。

意思是：對代理對象的所有接口方法調用都會轉發到InvocationHandler.invoke()方法，在invoke()方法里我們可以加入任何邏輯，比如修改方法參數，加入日志功能、安全檢查功能等；之后我們通過某種方式執行真正的方法體

CGLIB動態代理，不要求被代理的類需要實現接口，但是final的方法無法被代理（通過繼承來實現代理）

那么代理類滿足以下條件：
實現一個MethodInterceptor，方法調用會被轉發到該類的intercept()方法

具體內容可以參考這篇精品博客：https://www.cnblogs.com/CarpenterLee/p/8241042.html
本人也寫過一篇文章可供參考

如果你想自己實現代理類（就是不喜歡用工具包），其實也行啊，輸出符合class規范的二進制字節碼就行啦~~~（認真學習JVM規范吧）

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Springboot中的缓存Cache和CacheManager原理介绍的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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