1、JetCache 简介

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JetCache 是由阿里巴巴开源的一款基于 Spring 和 Redis 的分布式缓存框架 ，提供统一的 API 和注解来简化缓存的使用。

JetCache 提供了比 Spring Cache更加强大的注解，可以原生的支持 TTL、两级缓存、分布式自动刷新，还提供了 Cache 接口用于手工缓存操作。 当前有四个实现，RedisCache、TairCache（此部分未在 github 开源）、CaffeineCache(in memory) 和一个简易的 LinkedHashMapCache (in memory)，要添加新的实现也是非常简单的

它的特性：

• 通过统一的 API 访问 Cache 系统
• 通过注解实现声明式的方法缓存，支持 TTL 和两级缓存
• 通过注解创建并配置 Cache 实例
• 针对所有 Cache 实例和方法缓存的自动统计
• Key 的生成策略和 Value 的序列化策略是可以配置的
• 分布式缓存自动刷新，分布式锁 (2.2+)
• 异步 Cache API (2.2+，使用 Redis 的 lettuce 客户端时)

2、JetCache 核心概念

• 缓存抽象：JetCache-Alibaba 提供了一个统一的缓存抽象层，这意味着你不需要直接和具体的缓存实现打交道。它为你封装好了底层的细节，你只需要通过它提供的 API 来操作缓存即可。这样一来，你更换缓存实现的时候，就不需要改动大量的代码了
• 分布式缓存： 在分布式系统中，应用可能部署在多台机器上。这时候，如果每台机器都有自己的本地缓存，那数据就不一致了。JetCache-Alibaba 支持分布式缓存，它能确保多台机器上的缓存数据是一致的。这样，无论你的应用部署在哪里，都能读到正确的缓存数据
• 缓存一致性： 缓存里的数据和数据库里的数据得保持一致。JetCache-Alibaba 提供了多种策略来确保缓存的一致性，比如缓存失效、缓存更新等。根据自己的业务场景来选择合适的策略
• 降级策略： 有时候，缓存可能会失效或者出点什么问题。这时候，应用可不能直接崩溃。JetCache-Alibaba 提供了降级策略，当缓存不可用时，它会自动切换到数据库或者其他备份数据源，确保你的应用依然能够正常运行

3、入门案例

3.1、引入依赖

https://github.com/alibaba/jetcache/blob/master/docs/CN/GettingStarted.md

<dependency>
    <groupId>com.alicp.jetcache</groupId>
    <artifactId>jetcache-starter-redis</artifactId>
    <version>2.7.3</version>
</dependency>
<!-- jedis  -->
<dependency>
    <groupId>redis.clients</groupId>
    <artifactId>jedis</artifactId>
    <version>4.3.0</version>
</dependency>

这里使用了 Jedis 客户端连接 Redis

注意，如果启动出现 NoClassDefFoundError: redis/clients/util/Pool 或 NoClassDefFoundError: redis/clients/jedis/UnifiedJedis 报错，说明 springboot 与 jetcache 版本不一致。如果使用的是jetcache2.7.x 版本，因为该版本中有 jedis 包的依赖，需要额外添加如下依赖，或者将 jetcache 版本将至 2.6.5 以下

3.2、修改配置文件

更详细的参数配置可参考官网说明：https://gitcode.com/gh_mirrors/je/jetcache/blob/master/docs/CN/Config.md

jetcache:
  # 统计间隔 0 表示不统计
  statIntervalMinutes: 15
  # 是否在缓存名称中包含 area。
  # jetcache-anno 把 cacheName 作为远程缓存 key 前缀，2.4.3 以前的版本总是把 areaName 加在 cacheName 中，因此 areaName 也出现在 key 前缀中。
  # 2.4.4以后可以配置，为了保持远程 key 兼容默认值为 true，但是新项目的话 false 更合理些，2.7 默认值已改为 false。
  areaInCacheName: false
  # 缓存类型。local 本地缓存；remote 远程缓存；local+remote 本地+远程缓存
  # 本地缓存：caffeine、linkedhashmap
  # 远程缓存：redis、tair
  local:
    # area：默认缓存配置。对应 @Cached 和 @CreateCache 的 area 属性
    default:
      # 本地缓存类型
      type: caffeine
      # key 转换器：fastjson、fastjson2、jackson
      # 仅当使用 @CreateCache 且缓存类型为 local 时可以指定为 none，此时通过 equals 方法来识别 key。方法缓存必须指定 keyConvertor
      keyConvertor: JACKSON
      # 每个缓存实例的最大元素的全局配置，仅 local 类型的缓存需要指定
      limit: 100
      # 缓存过期时间，单位毫秒
      expireAfterWriteInMillis: 100000
      # 指定多长时间没有访问，就让缓存失效，当前只有本地缓存支持  以毫秒为单位；0 表示不使用这个功能
      expireAfterAccessInMillis: 100000
  # 远程缓存配置
  remote:
    default:
      # 远程缓存类型
      type: redis
      keyConvertor: JACKSON
      # 配置远程缓存的广播通道，通常用于分布式环境中实现缓存同步
      #broadcastChannel: myBroadcastChannel
      # 2.7+可选java/kryo/kryo5；2.6-可选java/kryo
      valueEncoder: java
      # 2.7+可选java/kryo/kryo5；2.6-可选java/kryo
      valueDecoder: java
      # redis 线程池
      poolConfig:
        minIdle: 5
        maxIdle: 20
        maxTotal: 50
      host: 127.0.0.1
      port: 6379

3.3、添加配置扫描注解

启动类添加注解 @EnableCreateCacheAnnotation，开启缓存；添加@EnableMethodCache(basePackages = "com.zzc") 注解，配置缓存方法扫描路径

@EnableCreateCacheAnnotation
@EnableMethodCache(basePackages = "com.zzc")
@SpringBootApplication
public class Test2Application {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Test2Application.class, args);
    }
}

3.4、使用 JetCache

3.4.1、基于注解实现缓存

https://gitcode.com/gh_mirrors/je/jetcache/blob/master/docs/CN/MethodCache.md

JetCache 方法缓存和 Spring Cache比较类似，它原生提供了 TTL 支持，以保证最终一致，并且支持二级缓存。JetCache2.4 以后支持基于注解的缓存更新和删除。

在 Spring 环境下，使用 @Cached 注解可以为一个方法添加缓存，@CacheUpdate 用于更新缓存，@CacheInvalidate用于移除缓存元素。注解可以加在接口上也可以加在类上，加注解的类必须是一个Spring Bean。

3.4.1.1、添加 UserServiceImpl：

@Slf4j
@Service
public class UserServiceImpl {

    // 模拟数据库数据
    private Map<Integer, User> userMap = new HashMap<>();

    @Cached(name = "userCache:", key = "#user.id", expire = 3600, timeUnit = TimeUnit.SECONDS, cacheType = CacheType.LOCAL)
    public User add(User user) {
        log.info("add");
        userMap.put(user.getId(), user);
        return user;
    }

    @Cached(name = "userCache:", key = "#id", expire = 3600, timeUnit = TimeUnit.SECONDS, cacheType = CacheType.LOCAL)
    public User get(Integer id) {
        log.info("get");
        return userMap.get(id);
    }

    @CacheUpdate(name = "userCache:", key = "#user.id", value = "#user")
    public User update(User user) {
        log.info("update");
        userMap.put(user.getId(), user);
        return user;
    }

    @CacheInvalidate(name = "userCache:", key = "#id")
    public void delete(Integer id) {
        log.info("delete");
        userMap.remove(id);
    }

}

3.4.1.2、添加 TestController：

@RestController
public class TestController {

    @Autowired
    private UserServiceImpl userServiceImpl;

    @PostMapping
    public String add(@RequestBody User user) {
        userServiceImpl.add(user);
        return "add";
    }

    @GetMapping("/{id}")
    public User get(@PathVariable Integer id) {
        User user = userServiceImpl.get(id);
        return user;
    }

    @PutMapping
    public String update(@RequestBody User user) {
        userServiceImpl.update(user);
        return "update";
    }

    @DeleteMapping("/{id}")
    public String delete(@PathVariable Integer id) {
        userServiceImpl.delete(id);
        return "delete";
    }

}

@CacheUpdate和 @CacheInvalidate 的 name 和 area 属性必须和 @Cached` 相同，name 属性还会用做 cache 的 key 前缀

3.4.1.1、@Cached 注解

@Cached 注解的属性如下：

属性	默认值	说明
area	“default”	如果在配置中配置了多个缓存 area，在这里指定使用哪个 area
name		指定缓存的唯一名称，不是必须的，如果没有指定，会使用类名+方法名。name 会被用于远程缓存的 key 前缀。另外在统计中，一个简短有意义的名字会提高可读性。
key		使用 SpEL 指定 key，如果没有指定会根据所有参数自动生成
expire		超时时间。如果注解上没有定义，会使用全局配置，如果此时全局配置也没有定义，则为无穷大
timeUnit	TimeUnit.SECONDS	指定 expire 的单位
cacheType	CacheType.REMOTE	缓存的类型，包括 CacheType.REMOTE、CacheType.LOCAL、CacheType.BOTH。如果定义为 BOTH，会使用 LOCAL 和 REMOTE 组合成两级缓存
localLimit		如果 cacheType 为 LOCAL 或 BOTH，这个参数指定本地缓存的最大元素数量，以控制内存占用。如果注解上没有定义，会使用全局配置，如果此时全局配置也没有定义，则为 100
localExpire		仅当 cacheType 为 BOTH 时适用，为内存中的 Cache 指定一个不一样的超时时间，通常应该小于 expire
serialPolicy		指定远程缓存的序列化方式。可选值为 SerialPolicy.JAVA 和 SerialPolicy.KRYO。如果注解上没有定义，会使用全局配置，如果此时全局配置也没有定义，则为 SerialPolicy.JAVA
keyConvertor		指定 KEY 的转换方式，用于将复杂的 KEY 类型转换为缓存实现可以接受的类型，当前支持KeyConvertor.FASTJSON 和 KeyConvertor.NONE。NONE 表示不转换，FASTJSON 可以将复杂对象 KEY 转换成 String。如果注解上没有定义，会使用全局配置
enabled	true	是否激活缓存。例如某个 dao 方法上加缓存注解，由于某些调用场景下不能有缓存，所以可以设置 enabled 为 false，正常调用不会使用缓存，在需要的地方可使用 CacheContext.enableCache 在回调中激活缓存，缓存激活的标记在 ThreadLocal 上，该标记被设置后，所有 enable=false 的缓存都被激活
cacheNullValue	false	当方法返回值为null的时候是否要缓存
condition		使用 SpEL 指定条件，如果表达式返回 true 的时候才去缓存中查询
postCondition		使用 SpEL 指定条件，如果表达式返回 true 的时候才更新缓存，该评估在方法执行后进行，因此可以访问到 #result

3.4.1.1.1、cacheType 属性

可以指定本地缓存、远程缓存、本地缓存 + 远程缓存。

@Cached(name = "userCache:", key = "#user.id", expire = 3600, timeUnit = TimeUnit.SECONDS, cacheType = CacheType.REMOTE)
public User add(User user) {
    log.info("add");
    userMap.put(user.getId(), user);
    return user;
}

此时，User 需要实现 Serializable 接口

多级缓存的形式，会先从本地缓存获取数据，本地获取不到会从远程缓存获取；

3.4.1.2、@CacheUpdate 注解

@CacheUpdate 注解的属性如下：

属性	默认值	说明
area	“default”	如果在配置中配置了多个缓存 area，在这里指定使用哪个 area
name		指定缓存的唯一名称，不是必须的，如果没有指定，会使用类名+方法名。name 会被用于远程缓存的 key 前缀。另外在统计中，一个简短有意义的名字会提高可读性。
key		使用 SpEL 指定 key，如果没有指定会根据所有参数自动生成
value		使用 SpEL 指定 value
condition		使用 SpEL 指定条件，如果表达式返回 true 的时候才去缓存中查询

3.4.1.3、@CacheInvalidate 注解

@CacheInvalidate 注解的属性如下：

属性	默认值	说明
area	“default”	如果在配置中配置了多个缓存 area，在这里指定使用哪个 area
name		指定缓存的唯一名称，不是必须的，如果没有指定，会使用类名+方法名。name 会被用于远程缓存的 key 前缀。另外在统计中，一个简短有意义的名字会提高可读性。
key		使用 SpEL 指定 key，如果没有指定会根据所有参数自动生成
condition		使用 SpEL 指定条件，如果表达式返回 true 的时候才去缓存中查询

使用 @CacheUpdate 和 @CacheInvalidate 的时候，相关的缓存操作可能会失败（比如网络 IO 错误），所以指定缓存的超时时间是非常重要的

3.4.2、基于 @CreateCache 注解实现缓存

在 jetcache 2.7 版本 @CreateCache 注解已经废弃

3.4.3、基于 API 方式实现缓存

通过 CacheManager，2.7 版本才可使用

https://github.com/alibaba/jetcache/blob/master/docs/CN/CreateCache.md

使用 CacheManager 可以创建 Cache 实例，area 和 name 相同的情况下，它和 Cached 注解使用同一个 Cache 实例

3.4.3.1、添加一个配置类 JetcacheConfig：

@Configuration
public class JetcacheConfig {

    @Autowired
    private CacheManager cacheManager;
    private Cache<Integer, Object> userCache;

    @PostConstruct
    public void init(){
        QuickConfig qc = QuickConfig.newBuilder("userCache:")
                .expire(Duration.ofSeconds(3600))
                .cacheType(CacheType.BOTH)
                // 本地缓存更新后，将在所有的节点中删除缓存，以保持强一致性
                .syncLocal(false)
                .build();
        userCache = cacheManager.getOrCreateCache(qc);
    }

    @Bean
    public Cache<Integer, Object> getUserCache(){
        return userCache;
    }
}

3.4.3.2、添加 TestController

@RestController
public class TestController {

    @Autowired
    private Cache<Integer, Object> userCache;

    @PostMapping
    public String add(@RequestBody User user) {
        userCache.put(user.getId(), user);
        return "add";
    }

    @GetMapping("/{id}")
    public User get(@PathVariable Integer id) {
        User user = (User) userCache.get(id);
        return user;
    }

    @PutMapping
    public String update(@RequestBody User user) {
        userCache.put(user.getId(), user);
        return "update";
    }

    @DeleteMapping("/{id}")
    public String delete(@PathVariable Integer id) {
        userCache.remove(id);
        return "delete";
    }
}