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Spring Boot 本地缓存指南：提升应用性能的利器

article 2025/3/9 7:58:23

在现代应用开发中，缓存是提升系统性能的重要手段之一。通过缓存，可以减少对数据库或外部服务的频繁访问，从而降低响应时间并提高系统的吞吐量。Spring Boot 提供了简单而强大的本地缓存支持，使得开发者可以轻松地在应用中集成缓存功能。本文将详细介绍如何在 Spring Boot 中使用本地缓存，并探讨一些最佳实践。

1. 什么是本地缓存？

本地缓存是指将数据存储在应用进程的内存中，而不是依赖外部存储（如数据库或分布式缓存）。由于数据存储在内存中，本地缓存的访问速度非常快，适合存储一些频繁访问且不经常变化的数据。

常见的本地缓存实现包括：

Caffeine：一个高性能的 Java 缓存库。
Guava Cache：Google 提供的缓存库，功能强大但已不再积极维护。
Ehcache：一个广泛使用的开源缓存库。

在 Spring Boot 中，默认使用的是 Caffeine 作为本地缓存的实现。

2. Spring Boot 中的缓存支持

Spring Boot 通过 spring-boot-starter-cache 模块提供了对缓存的支持。要使用缓存功能，首先需要在 pom.xml 中添加依赖：

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-cache</artifactId>
</dependency>

2.1 启用缓存

在 Spring Boot 应用中，可以通过在启动类上添加 @EnableCaching 注解来启用缓存功能：

@SpringBootApplication
@EnableCaching
public class MyApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(MyApplication.class, args);
    }
}

2.2 配置缓存

Spring Boot 提供了多种方式来配置缓存。可以通过 application.properties 或 application.yml 文件进行配置。以下是一些常见的配置项：

# 配置缓存类型（默认为 simple）
spring.cache.type=caffeine

# 配置 Caffeine 缓存的最大大小
spring.cache.caffeine.spec=maximumSize=500,expireAfterAccess=600s

2.3 使用缓存注解

Spring Boot 提供了几个常用的缓存注解，可以方便地在方法上应用缓存：

@Cacheable：用于标记方法的返回值应该被缓存。如果缓存中已经存在该值，则直接返回缓存中的值，否则执行方法并将返回值存入缓存。

@Cacheable("books")
public Book getBookById(Long id) {
    // 从数据库或其他数据源获取书籍信息
    return bookRepository.findById(id).orElse(null);
}

@CachePut：用于更新缓存。无论缓存中是否存在该值，都会执行方法并将返回值存入缓存。

@CachePut(value = "books", key = "#book.id")
public Book updateBook(Book book) {
    // 更新书籍信息
    return bookRepository.save(book);
}

@CacheEvict：用于清除缓存。可以在更新或删除操作后使用，以确保缓存中的数据与数据库保持一致。

@CacheEvict(value = "books", key = "#id")
public void deleteBookById(Long id) {
    // 删除书籍信息
    bookRepository.deleteById(id);
}

@Caching：用于组合多个缓存操作。

@Caching(evict = {
    @CacheEvict(value = "books", key = "#book.id"),
    @CacheEvict(value = "allBooks", allEntries = true)
})
public void updateBook(Book book) {
    // 更新书籍信息
    bookRepository.save(book);
}