java緩存實現原理
java緩存技術
一、什麼是緩存
1、Cache是高速緩沖存儲器 一種特殊的存儲器子系統，其中復制了頻繁使用的數據以利於快速訪問
2、凡是位於速度相差較大的兩種硬體/軟體之間的，用於協調兩者數據傳輸速度差異的結構，均可稱之為 Cache
二、緩存的分類
1、基於web應用的系統架構圖
2、在系統架構的不同層級之間，為了加快訪問速度，都可以存在緩存
操作系統磁碟緩存->減少磁碟機械操作
資料庫緩存->減少文件系統I/O
應用程序緩存->減少對資料庫的查詢
Web伺服器緩存->減少應用伺服器請求
客戶端瀏覽器緩存->減少對網站的訪問。
『貳』 java 中常用緩存cache機制的實現 程序啟動自動載入時怎麼實現的
所謂緩存，就是將程序或系統經常要調用的對象存在內存中，一遍其使用時可以快速調用，不必再去創建新的重復的實例。這樣做可以減少系統開銷，提高系統效率。緩存機制的實現有很多中，這里講一種。
『叄』 JAVA中的緩存是怎麼一回事幫忙解釋下。急急急！！！！！！謝謝
(1)Ｈibernate有兩個級別的緩存．一個是Ｓession級別的緩存，它是第一級別緩存屬於進程范圍內的緩存，由Hibernate自行管理一般情況下無需進行干預．另一個是Ｓ essionFactory級別的緩存，它是第二級別的緩存屬於集群范圍與進程范圍的緩存．它可以自己進行配置與更改，而且可以動態載入與卸載．
(2)第一級緩存 第二級緩存
存放數據的形式 相互關聯的持久化對象 對象的散裝數據
緩存的范圍 事務范圍，每個事務都有單獨的第一級緩存 進程范圍或集群范圍，緩存被同一個進程或集群范圍內的所有事務共享
並發訪問策略 由於每個事務都擁有單獨的第一級緩存，不會出現並發問題，無需提供並發訪問策略 由於多個事務會同時訪問第二級緩存中相同數據，因此必須提供適當的並發 訪問策略，來保證特定的事務隔離級別
數據過期策略 沒有提供數據過期策略。處於一級緩存中的對象永遠不會過期，除非應用程序顯式清空緩存或者清除特定的對象 必須提供數據過期策略，如基於內存的緩存中的 對象的最大數目，允許對象處於緩存中的最長時間，以及允許對象處於緩存中的最長空閑時間
物理存儲介質 內存.內存和硬碟。對象的散裝數據首先存放在基於內在的緩存中，當內存中對象的數目達到數據過期策略中指定上限時，就會把其餘的對象寫入基於硬碟的緩存 中。
緩存的軟體實現 在Hibernate的Session的實現中包含了緩存的實現 由第三方提供，Hibernate僅提供了緩存適配器(CacheProvider)。用於把特定的緩存插件集成到Hibernate中 。
啟用緩存的方式 只要應用程序通過Session介面來執行保存、更新、刪除、載入和查詢資料庫數據的操作，Hibernate就會啟用第一級緩存，把資料庫中的數據以對象的形式拷貝 到緩存中，對於批量更新和批量刪除操作，如果不希望啟用第一級緩存，可以繞過Hibernate API，直接通過JDBCAPI來執行指操作。 用戶可以在單個類或類的單個集合的粒度 上配置第二級緩存。如果類的實例被經常讀但很少被修改，就可以考慮使用第二級緩存。只有為某個類或集合配置了第二級緩存，Hibernate在運行時才會把它的實例加入到第二 級緩存中。
用戶管理緩存的方式 第一級緩存的物理介質為內存，由於內存容量有限，必須通過恰當的檢索策略和檢索方式來限制載入對象的數目。Session的evit()方法可以顯式清空緩存 中特定對象，但這種方法不值得推薦。 第二級緩存的物理介質可以是內存和硬碟，因此第二級緩存可以存放大量的數據，數據過期策略的maxElementsInMemory屬性值可以控制 內存中的對象數目。管理第二級緩存主要包括兩個方面：選擇需要使用第二級緩存的持久類，設置合適的並發訪問策略：選擇緩存適配器，設置合適的數據過期策略。
『肆』 使用java實現以個簡單的緩存機制
你這個分數太少了吧，程序到是有，不過給你有點可惜
CacheMgr.java
import java.util.*;
import cn.javass.framework.cache.vo.CacheConfModel;
public class CacheMgr {
private static Map cacheMap = new HashMap();
private static Map cacheConfMap = new HashMap();
private CacheMgr(){
}
private static CacheMgr cm = null;
public static CacheMgr getInstance(){
if(cm==null){
cm = new CacheMgr();
Thread t = new ClearCache();
t.start();
}
return cm;
}
/**
* 增加緩存
* @param key
* @param value
* @param ccm 緩存對象
* @return
*/
public boolean addCache(Object key,Object value,CacheConfModel ccm){
boolean flag = false;
cacheMap.put(key, value);
cacheConfMap.put(key, ccm);
System.out.println("now addcache=="+cacheMap.size());
return true;
}
/**
* 刪除緩存
* @param key
* @return
*/
public boolean removeCache(Object key){
cacheMap.remove(key);
cacheConfMap.remove(key);
System.out.println("now removeCache=="+cacheMap.size());
return true;
}
/**
* 清除緩存的類
* @author wanglj
* 繼承Thread線程類
*/
private static class ClearCache extends Thread{
public void run(){
while(true){
Set tempSet = new HashSet();
Set set = cacheConfMap.keySet();
Iterator it = set.iterator();
while(it.hasNext()){
Object key = it.next();
CacheConfModel ccm = (CacheConfModel)cacheConfMap.get(key);
//比較是否需要清除
if(!ccm.isForever()){
if((new Date().getTime()-ccm.getBeginTime())>= ccm.getDurableTime()*60*1000){
//可以清除，先記錄下來
tempSet.add(key);
}
}
}
//真正清除
Iterator tempIt = tempSet.iterator();
while(tempIt.hasNext()){
Object key = tempIt.next();
cacheMap.remove(key);
cacheConfMap.remove(key);
}
System.out.println("now thread================>"+cacheMap.size());
//休息
try {
Thread.sleep(60*1000L);
} catch (InterruptedException e) {
// TODO Auto-generated catch block
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
CacheConfModel.java
public class CacheConfModel implements java.io.Serializable{
private long beginTime;
private boolean isForever = false;
private int rableTime;
public long getBeginTime() {
return beginTime;
}
public void setBeginTime(long beginTime) {
this.beginTime = beginTime;
}
public boolean isForever() {
return isForever;
}
public void setForever(boolean isForever) {
this.isForever = isForever;
}
public int getDurableTime() {
return rableTime;
}
public void setDurableTime(int rableTime) {
this.rableTime = rableTime;
}
}
順便說一句，緩存的管理不是靠時間久來計算的，是靠最大不活動間隔計算的，你的設計思想有問題
『伍』 java實現緩存技術
session最好少用，一般系統都用session來存儲用戶信息，session用多了對系統開銷不好，緩存也盡量少用，要用的話都用在基本不會改變的數據上，不然會影響系統，如果經常改變的量，用了緩存，如：一個程序在用緩存中的數據，而另一個程序卻在修改緩存的數據，那邊程序就會出現不符合的數據了，如果回答對你有幫助，請把分給我吧，謝謝
『陸』 Java中IO緩沖區的原理是什麼
如果是邊讀邊寫，就會很慢，也傷硬碟。緩沖區就是內存里的一塊區域，把數據先存內存里，然後一次性寫入，類似資料庫的批量操作，這樣效率比較高。
調用I\O操作的時候，實際上還是一個一個的讀或者寫，關鍵就在，CPU只有一個，不論是幾個核心。CPU在系統調用時，會不會還要參與主要操作？參與多次就會花更多的時間。
系統調用時，若不用緩沖，CPU會酌情考慮使用 中斷。此時CPU是主動地，每個周期中都要花去一部分去詢問I\O設備是否讀完數據，這段時間CPU不能做任何其他的事情（至少負責執行這段模塊的核不能）。所以，調用一次讀了一個字，通報一次，CPU騰出時間處理一次。
而設置緩沖，CPU通常會使用 DMA 方式去執行 I\O 操作。CPU 將這個工作交給DMA控制器來做，自己騰出時間做其他的事，當DMA完成工作時，DMA會主動告訴CPU「操作完成」。這時，CPU接管後續工作。在此，CPU 是被動的。DMA是專門 做 I＼O 與 內存 數據交換的，不僅自身效率高，也節約了CPU時間，CPU在DMA開始和結束時做了一些設置罷了。
所以，調用一次，不必通報CPU，等緩沖區滿了，DMA 會對C PU 說 「嘿，伙計！快過來看看，把他們都搬走吧」。
綜上，設置緩沖，就建立了數據塊，使得DMA執行更方便，CPU也有空閑，而不是獃獃地候著I\O數據讀來。從微觀角度來說，設置緩沖效率要高很多。盡管，不能從這個程序上看出來。 幾萬字的讀寫\就能看到差距
『柒』 朋友，請問Java頁面暫存功能怎樣實現的呢求教
Java頁面緩存通常由三種方法：
1、JavaBean緩存從資料庫中讀取的內容，通過getter和setter方法
2、通過利用XML緩存當前數據
3、建立相應的緩存池（沒有具體用過）
『捌』 JAVA幾種緩存技術介紹說明
1、TreeCache / JBossCache
JBossCache是一個復制的事務處理緩存，它允許你緩存企業級應用數據來更好的改善性能。緩存數據被自動復制，讓你輕松進行JBoss伺服器之間 的集群工作。JBossCache能夠通過JBoss應用服務或其他J2EE容器來運行一個MBean服務，當然，它也能獨立運行。
2、WhirlyCache
Whirlycache是一個快速的、可配置的、存在於內存中的對象的緩存。它能夠通過緩存對象來加快網站或應用程序的速度，否則就必須通過查詢資料庫或其他代價較高的處理程序來建立。
3、SwarmCache
SwarmCache是一個簡單且有效的分布式緩存，它使用IP multicast與同一個區域網的其他主機進行通訊，是特別為集群和數據驅動web應用程序而設計的。SwarmCache能夠讓典型的讀操作大大超過寫操作的這類應用提供更好的性能支持。
4、JCache
JCache是個開源程序，正在努力成為JSR-107開源規范，JSR-107規范已經很多年沒改變了。這個版本仍然是構建在最初的功能定義上。
5、ShiftOne
ShiftOne Java Object Cache是一個執行一系列嚴格的對象緩存策略的Java lib，就像一個輕量級的配置緩存工作狀態的框架。
『玖』 ehcache java 對象緩存怎麼實現
1.技術背景：
系統緩存是位於應用程序與物理數據源之間，用於臨時存放復制數據的內存區域，目的是為減少應用程序對物理數據源訪問的次數，從而提高應用程序的運行性能。緩存設想內存是有限的，緩存的時效性也是有限的，所以可以設定內存數量的大小可以執行失效演算法，可以在內存滿了的情況下，按照最少訪問等演算法將緩存直接移除或切換到硬碟上。
Ehcache從Hibernate發展而來，逐漸涵蓋了Cache界的全部功能，是目前發展勢頭最好的一個項目，具有快速、簡單、低消耗、擴展性強、支持對象或序列化緩存，支持緩存或元素的失效，提供LRU、LFU和FIFO緩存策略，支持內存緩存和硬碟緩存和分布式緩存機制等特點。其中Cache的存儲方式為內存或磁碟（ps：無須擔心容量問題）
2.EhCahe的類層次介紹：
主要分為三層，最上層是CacheManager，它是操作Ehcache的入口。可以通過CacheManager.getInstance()獲得一個單子的CacheManager，或者通過CacheManager的構造函數創建一個新的CacheManager。每個CacheManger都管理多個Cache。每個Cache都以一種類Hash的方式，關聯多個Element。Element就是我們用於存放緩存內容的地方。
3.環境搭建：
很簡單只需要將ehcache-2.1.0-distribution.tar.gz和ehcache-web-2.0.2-distribution.tar.gz擠壓的jar包放入WEB-INF/lib下。
再創建一個重要的配置文件ehcache.xml，可以從ehcache組件包中拷貝一個，也可以自己建立一個，需要放到classpath下，一般放於/WEB-INF/classed/ehcache.xml；具體的配置文件可以網上搜一下
4.實際運用
一個網站的首頁估計是被訪問次數最多的，我們可以考慮給首頁做一個頁面緩存；
緩存策略：應該是某個固定時間之內不變的，比如說2分鍾更新一次，以應用結構page-filter-action-service--db為例。
位置：頁面緩存做到盡量靠近客戶的地方，就是在page和filter之間，這樣的優點就是第一個用戶請求後，頁面被緩存，第二個用戶在請求，走到filter這個請求就結束了，需要在走到action-service--db，好處當然是伺服器壓力大大降低和客戶端頁面響應速度加快。
首頁頁面緩存存活時間定為2分鍾，也就是參數timeToLiveSeconds（緩存的存活時間）應該設置為120，同時timeToIdleSeconds（多長時間不訪問緩存，就清楚該緩存）最好也設為2分鍾或者小於2分鍾。
接著我們來看一下SimplePageCachingFilter的配置，
<filter>
<filter-name>indexCacheFilterfilter-name>
<filter-class>
net.sf.ehcache.constructs.web.filter.SimplePageCachingFilter
<filter-class>
<filter>
<filter-mapping>
<filter-name>indexCacheFilterfilter-name>
<url-pattern>*index.actionurl-pattern>
<filter-mapping>
將上述代碼加入到web.xml，那麼當打開首頁時，你會發現2分鍾才會有一堆sql語句出現在控制台，也可以調整為5分鍾，總之一切盡在掌控之中。
當然，如果你像緩存首頁的部分內容時，你需要使用這個filter，我看一下：
<filter>
<filter-name>indexCacheFilterfilter-name>
<filter-class>
net.sf.ehcache.constructs.web.filter.
<filter-class>
filter>
<filter-mapping>
<filter-name>indexCacheFilterfilter-name>
<url-pattern>*/index_right.jsp<url-pattern>
<filter-mapping>
如此我們將jsp頁面通過jsp：include到其他頁面，這樣就做到了頁面局部緩存的效果，這一點貌似沒有oscache的tag好用。
此外cachefilter中還有一個特性，就是gzip，也就是緩存中的元素是被壓縮過的，如果客戶端瀏覽器支持壓縮的話，filter會直接返回壓縮過的流，這樣節省了帶寬，把解壓的工作交給了客戶端瀏覽即可，當然如果客戶端不支持gzip，那麼filter會把緩存的元素拿出來解壓後在返回給客戶端瀏覽器（大多數爬蟲是不支持gzip的，所以filter也會解壓後在返迴流）。
總之，Ehcache是一個非常輕量級的緩存實現，而且從1.2之後支持了集群，而且是hibernate默認的緩存provider，本文主要介紹Ehcahe對頁面緩存的支持，但是它的功能遠不止如此，要用好緩存，對J2ee中緩存的原理、適用范圍、適用場景等等都需要比較深刻的理解，這樣才能用好用對緩存。
為了大家通過實際例子加深了解與場景運用，在奉獻一個實例：
*在Spring中運用EhCache
適用任意一個現有開源CacheFramework，要求可以Cache系統中service或者DAO層的get/find等方法返回結果，如果數據更新（適用了Create/update/delete），則刷新cache中相應的內容。
根據需求，計劃適用SpringAOP+enCache來實現這個功能，採用ehCache原因之一就是Spring提供了enCache的支持，至於為何僅僅支持ehcache而不支持oscache和jbosscache就無從得知了。
AOP少不了攔截器，先創建一個實現了MethodInterceptor介面的攔截器，用來攔截Service/DAO的方法調用，攔截到方法後，搜索該方法的結果在cache中是否存在，如果存在，返回cache中結果，如果不存在返回資料庫查詢結果，並將結果返回到緩存。
,InitializingBean
{
privatestaticfinalLoglogger=LogFactory.getLog(MethodCacheInterceptor.class);
privateCachecache;
publicvoidsetCache(Cachecache){
this.cache=cache;
}
publicMethodCacheInterceptor(){
super();
}
/**
*攔截Service/DAO的方法，並查找該結果是否存在，如果存在就返回cache中的值，
*否則，返回資料庫查詢結果，並將查詢結果放入cache
*/
publicObjectinvoke(MethodInvocationinvocation)throwsThrowable{
StringtargetName=invocation.getThis().getClass().getName();
StringmethodName=invocation.getMethod().getName();
Object[]arguments=invocation.getArguments();
Objectresult;
logger.debug("Findobjectfromcacheis"+cache.getName());
StringcacheKey=getCacheKey(targetName,methodName,arguments);
Elementelement=cache.get(cacheKey);
Page13of26
if(element==null){
logger.debug("Holpmethod,Getmethodresultandcreatecache........!");
result=invocation.proceed();
element=newElement(cacheKey,(Serializable)result);
cache.put(element);
}
returnelement.getValue();
}
/**
*獲得cachekey的方法，cachekey是Cache中一個Element的唯一標識
*cachekey包括包名+類名+方法名，如com.co.cache.service.UserServiceImpl.getAllUser
*/
privateStringgetCacheKey(StringtargetName,StringmethodName,Object[]arguments){
StringBuffersb=newStringBuffer();
sb.append(targetName).append(".").append(methodName);
if((arguments!=null)&&(arguments.length!=0)){
for(inti=0;i<arguments.length;i++){
sb.append(".").append(arguments[i]);
}
}
returnsb.toString();
}
/**
*implementInitializingBean，檢查cache是否為空
*/
publicvoidafterPropertiesSet()throwsException{
Assert.notNull(cache,"Needacache.PleaseusesetCache(Cache)createit.");
}
}
上面的代碼可以看到，在方法invoke中，完成了搜索cache/新建cache的功能
隨後，再建立一個攔截器MethodCacheAfterAdvice，作用是在用戶進行create/update/delete操作時來刷新、remove相關cache內容，這個攔截器需要實現AfterRetruningAdvice介面，將會在所攔截的方法執行後執行在afterReturning（objectarg0，Methodarg1，Object[]arg2,objectarg3)方法中所預定的操作
,InitializingBean
{
privatestaticfinalLoglogger=LogFactory.getLog(MethodCacheAfterAdvice.class);
privateCachecache;
Page15of26
publicvoidsetCache(Cachecache){
this.cache=cache;
}
publicMethodCacheAfterAdvice(){
super();
}
publicvoidafterReturning(Objectarg0,Methodarg1,Object[]arg2,Objectarg3)throws
Throwable{
StringclassName=arg3.getClass().getName();
Listlist=cache.getKeys();
for(inti=0;i<list.size();i++){
StringcacheKey=String.valueOf(list.get(i));
if(cacheKey.startsWith(className)){
cache.remove(cacheKey);
logger.debug("removecache"+cacheKey);
}
}
}
publicvoidafterPropertiesSet()throwsException{
Assert.notNull(cache,"Needacache.PleaseusesetCache(Cache)createit.");
}
}
該方法獲取目標class的全名，如：com.co.cache.test.TestServiceImpl，然後循環cache的keylist，刷新/removecache中所有和該class相關的element。
接著就是配置encache的屬性，如最大緩存數量、cache刷新的時間等等。
<ehcache>
<diskStorepath="c:\myapp\cache"/>
<defaultCache
maxElementsInMemory="1000"
eternal="false"
timeToIdleSeconds="120"
timeToLiveSeconds="120"
overflowToDisk="true"
/>
<cachename="DEFAULT_CACHE"
maxElementsInMemory="10000"
eternal="false"
timeToIdleSeconds="300000"
timeToLiveSeconds="600000"
overflowToDisk="true"
/>
</ehcache>
這里需要注意的是defaultCache定義了一個默認的cache，這個Cache不能刪除，否則會拋出Nodefaultcacheisconfigured異常。另外由於使用攔截器來刷新Cache內容，因此在定義cache生命周期時可以定義較大的數值，timeToIdleSeconds="30000000",timeToLiveSeconds="6000000"，好像還不夠大？
然後再將Cache和兩個攔截器配置到Spring的配置文件cache.xml中即可，需要創建兩個「切入點」，分別用於攔截不同方法名的方法。在配置application.xml並且導入cache.xml。這樣一個簡單的Spring+Encache框架就搭建完成。
『拾』 java緩存是什麼意思 文件放在哪
Java的緩存機制是通過JVM(Java虛擬機)提供的運行時緩存來實現的，由於JVM是不跨平台的(Java的跨平台正是通過JVM的不跨平台來實現的)，所以JVM的緩存機制沒有實現本地臨時存儲，因此你找不到所謂Java的緩存文件夾。這些問題你不用這么糾結，實在不清楚的話打電話問一下官方人員就清楚了。