瑞吉外卖项目——缓存优化
用户数量多，系统访问量大
频繁访问数据库，系统性能下降，用户体验差
环境搭建
maven坐标
在项目的pom.xml文件中导入spring data redis的maven坐标:
<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>
在项目的pom.xml文件中导入spring data redis的maven坐标:
配置文件
在项目的application.yml中加入redis相关配置:
spring:redis:host: 172.17.2.94port: 6379password: root@123456database: 0
配置类
在项目中加入配置类RedisConfig:
@Configuration
public class RedisConfig extends CachingConfigurerSupport {@Beanpublic RedisTemplate<Object, Object> redisTemplate(RedisConnectionFactory connectionFactory) {RedisTemplate<Object, Object> redisTemplate = new RedisTemplate<>();//默认的Key序列化器为：JdkSerializationRedisSerializerredisTemplate.setKeySerializer(new StringRedisSerializer());redisTemplate.setConnectionFactory(connectionFactory);return redisTemplate;}
}
缓存短信验证码
前面我们已经实现了移动端手机验证码登录，随机生成的验证码我们是保存在HttpSession中的。现在需要改造为将验证码缓存在Redis中，具体的实现思路如下:
-
在服务端UserController中注入RedisTemplate对象，用于操作Redis
@Autowired private RedisTemplate redisTemplate; -
在服务端UserController的sendMsg方法中，将随机生成的验证码缓存到Redis中，并设置有效期为5分钟
//将生成的验证码缓存到Redis中，并且设置有效期为5分钟 redisTemplate.opsForValue().set(phone, code, 5, TimeUnit.MINUTES); -
在服务端UserController的login方法中，从Redis中获取缓存的验证码，如果登录成功则删除Redis中的验证码
//从Redis中获取缓存的验证码 String codeInRedis = (String) redisTemplate.opsForValue().get(phone);
缓存菜品数据
前面我们已经实现了移动端菜品查看功能，对应的服务端方法为DishController的list方法，此方法会根据前端提交的查询条件进行数据库查询操作。在高并发的情况下，频繁查询数据库会导致系统性能下降，服务端响应时间增长。现在需要对此方法进行缓存优化，提高系统的性能。
具体的实现思路如下:
-
改造DishController的list方法，先从Redis中获取菜品数据，如果有则直接返回，无需查询数据库;如果没有则查询数据库，并将查询到的菜品数据放入Redis。
List<DishDto> listDto = null; //先从redis中获取缓存数据 String key = "dish_" + dish.getCategoryId() + "_" + dish.getStatus();//dish_1397844263642378242_1 listDto = (List<DishDto>) redisTemplate.opsForValue().get(key); if (listDto != null) {//如果存在，直接返回，无需查询数据库return R.success(listDto); } //如果不存在，需要查询数据库，将查询到的菜品数据缓存到Redis //...查数据库 redisTemplate.opsForValue().set(key, listDto, 60, TimeUnit.MINUTES); -
改造DishController的save和update方法，加入清理缓存的逻辑
- 方式一
//清理所有菜品的缓存数据 Set keys = redisTemplate.keys("dish_*"); redisTemplate.delete(keys) ;- 方式二
//清理某个分类下面的菜品缓存数据 String key = "dish_" + dishDto.getCategoryId() + "_1"; redisTemplate.delete(key);
在使用缓存过程中，要注意保证数据库中的数据和缓存中的数据一致，如果数据库中的数据发生变化，需要及时清理缓存数据。
Spring Cache
Spring Cache介绍
spring Cache是一个框架，实现了基于注解的缓存功能，只需要简单地加一个注解，就能实现缓存功能。
Spring Cache提供了一层抽象，底层可以切换不同的cache实现。具体就是通过CacheManager接口来统一不同的缓存技术。
CacheManager是Spring提供的各种缓存技术抽象接口。
针对不同的缓存技术需要实现不同的CacheManager:
| CacheManager | 描述 |
|---|---|
| EhCacheCacheManager | 使用EhCache作为缓存技术 |
| GuavaCacheManager | 使用Google的Guavacache作为缓存技术 |
| RedisCacheManager | 使用Redis作为缓存技术 |
Spring Cache常用注解
| 注解 | 说明 |
|---|---|
| @EnableCaching | 开启缓存注解功能 |
| @Cacheable | 在方法执行前spring先查看缓存中是否有数据，如果有数据，则直接返回缓存数据; 若没有数据，调用方法并将方法返回值放到缓存中 |
| @CachePut | 将方法的返回值放到缓存中 |
| @CacheEvict | 将一条或多条数据从缓存中删除 |
- 在spring boot项目中，使用缓存技术只需在项目中导入相关缓存技术的依赖包，并在启动类上使用@EnableCaching开启缓存支持即可。
- 例如，使用Redis作为缓存技术，只需要导入Spring data Redis的maven坐标即可。
CacheEvict（清除缓存）注解支持SpEL（Spring Expression Language，Spring表达式语言），取值时有多种写法：
@CacheEvict(value = "userCache", key = "#pO")//获取方法的第一个参数
//@CacheEvict(value = "userCache ", key = "#root.args[0]")//获取方法的第一个参数
//@CacheEvict(value = "userCache", key = "#id")//获取方法指定名称的参数
//@CacheEvict(value = "userCache", key = "#result")//获取方法的返回值
@DeleteMapping("/{id}")
public void delete (@PathVariable Long id){userService.removeById(id) ;
}
Spring Cache使用方式
在Spring Boot项目中使用Spring Cache的操作步骤(使用redis缓存技术):
-
导入maven坐标
spring-boot-starter-data-redis、spring-boot-starter-cache -
配置application.yml
spring:cache:redis:time-to-live: 1800000 #设置缓存有效期(ms) -
在启动类上加入@EnableCaching注解，开启缓存注解功能
-
在Controller的方法上加入@Cacheable、@cacheEvict等注解，进行缓存操作
缓存套餐数据
前面我们已经实现了移动端套餐查看功能，对应的服务端方法为SetmealController的list方法，此方法会根据前端提交的查询条件进行数据库查询操作。
在高并发的情况下，频繁查询数据库会导致系统性能下降，服务端响应时间增长。
现在需要对此方法进行缓存优化，提高系统的性能。
具体的实现思路如下:
-
导入Spring Cache和Redis相关maven坐标
<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-cache</artifactId> </dependency><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId> </dependency> -
在application.yml中配置缓存数据的过期时间
spring:cache:redis:time-to-live: 1800000 #设置缓存数据的过期时间(ms) -
在启动类上加入@EnableCaching注解，开启缓存注解功能
@Slf4j//配置log @SpringBootApplication @ServletComponentScan//开启filter注解扫描 @EnableTransactionManagement//开启事务注解支持 @EnableCaching//开启Spring Cache注解方式的缓存功能 public class ReggieApplication {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(ReggieApplication.class, args);log.info("项目启动成功...");} } -
在SetmealController的list方法上加入@Cacheable注解
@GetMapping("/list") @Cacheable(value = "setmealCache", key = "#setmeal.categoryId + '_' + #setmeal.status") public R<List<Setmeal>> list(Setmeal setmeal) -
在SetmealController的save和delete方法上加入CacheEvict注解
@PostMapping @CacheEvict(value = "setmealCache" , allEntries = true) public R<String> save(@RequestBody SetmealDto setmealDto)@DeleteMapping @CacheEvict(value = "setmealCache" , allEntries = true) public R<String> delete(@RequestParam List<Long> ids)
注意：需要为返回的R对象设置序列化器：
public class R<T> implements Serializable