通常情况下，为了提升服务性能，使用缓存框架是一个非常常见的选择。在 Java 语境下，经过我查阅，Caffeine 被称作地标最强 Java 本地缓存框架。Caffeine 是站在巨人（Guava Cache）的肩膀上，优化了算法发展而来。
在之前的性能测试框架开发中，通常用的缓存的时候都直接用java.util.concurrent.ConcurrentHashMap，但一涉及到过期策略就有点难以为继，搞不定了。经过简单学习实践，也算是 Caffeine 入门了。下面分享一下学习成果。
简介
Caffeine 是 Java 语言的本地缓存性能框架，兼容 Groovy 语言，其他各位可以自行搜索。
常用功能
我主要用到 Caffeine 功能 3 点：
灵活的过期策略，可以访问计时过期、写入计时过期、自定义
灵活的写入策略，可以手动，还能同步，还可以异步
API 简单，上手快
其他高级功能暂时用不到，Caffeine 性能数据，下次我单独 JMH 测试一下。
功能演示
主要实践 3 中写入策略的实践，过期策略其实只用前两种（访问、写入）即可满足现在的需求。
手动写入
import com.funtester.frame.SourceCodeimport com.github.benmanes.caffeine.cache.Cacheimport com.github.benmanes.caffeine.cache.Caffeineimport groovy.util.logging.Log4j2
import java.util.concurrent.TimeUnitimport java.util.function.Function
@Log4j2class CaffeineManual extends SourceCode {
static void main(String[] args) { Cache<Integer, Integer> cache = Caffeine.newBuilder() .maximumSize(100) .expireAfterWrite(100, TimeUnit.MILLISECONDS) .recordStats() .build()
int key = 1 log.info("无缓存返回: {}", cache.getIfPresent(key)) log.info("无缓存自定义返回: {}", cache.get(key, new Function<Integer, Integer>() {
@Override Integer apply(Integer integer) { return 3 } })) cache.put(key, 2) log.info("手动赋值后返回: {}", cache.getIfPresent(key)) sleep(1.0) log.info("缓存过期返回: {}", cache.getIfPresent(key)) cache.put(key, 2) cache.invalidate(key) log.info("手动删除后返回: {}", cache.getIfPresent(key)) }}
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控制台打印：
21:41:30.329 main 无缓存返回: null21:41:30.337 main 无缓存自定义返回: 321:41:30.338 main 手动赋值后返回: 221:41:31.360 main 缓存过期返回: null21:41:31.364 main 手动删除后返回: null
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同步写入
import com.funtester.frame.SourceCodeimport com.github.benmanes.caffeine.cache.CacheLoaderimport com.github.benmanes.caffeine.cache.Caffeineimport com.github.benmanes.caffeine.cache.LoadingCacheimport groovy.util.logging.Log4j2
import java.util.concurrent.TimeUnit
@Log4j2class CaffeineSync extends SourceCode {
static int cacheInit(int key) { log.info("返回赋值: {}", key) return key * 100; }
static void main(String[] args) { LoadingCache<Integer, Integer> cache = Caffeine.newBuilder() .expireAfterWrite(1, TimeUnit.MINUTES) .maximumSize(100) .build(new CacheLoader<Integer, Integer>() {
@Override Integer load(Integer integer) throws Exception { return cacheInit(integer) } });
Integer value = cache.get(1) log.info("无缓存返回: {}", value) log.info("自定义返回: {}", cache.get(2, { return 31 })) log.info("获取返回结果: {}", value) Map<Integer, Integer> resMap = cache.getAll([1, 2, 3]) log.info("批量返回: {}",resMap) }}
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控制台打印：
21:54:54.900 main 返回赋值: 121:54:54.903 main 无缓存返回: 10021:54:54.963 main 自定义返回: 3121:54:54.963 main 获取返回结果: 10021:54:54.964 main 返回赋值: 321:54:54.965 main 批量返回: {1=100, 2=31, 3=300}
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这里可以看到，自定义返回时，自定义的数值是优先于CacheLoader中的加载方法的。经过我测试，当自定义闭包里面如果报错的话，当前线程会中断。这时候可以用try-catch语法返回一个null即可。
异步加载
import com.funtester.frame.SourceCodeimport com.funtester.frame.execute.ThreadPoolUtilimport com.github.benmanes.caffeine.cache.AsyncCacheimport com.github.benmanes.caffeine.cache.Caffeineimport groovy.util.logging.Log4j2
import java.util.concurrent.CompletableFutureimport java.util.concurrent.TimeUnitimport java.util.function.Function
@Log4j2class CaffeineAsync extends SourceCode {
static int cacheInit(int key) { return key * 100 }
static void main(String[] args) { AsyncCache<Integer, Integer> asyncCache = Caffeine.newBuilder() .expireAfterWrite(1, TimeUnit.SECONDS) .maximumSize(100).executor(ThreadPoolUtil.getFunPool()).buildAsync() CompletableFuture<Integer> future = asyncCache.get(1, new Function<Integer, Integer>() {
@Override Integer apply(Integer integer) { log.info("开始加载缓存") sleep(1.0) return cacheInit(integer) } }) log.info("FunTester1") sleep(2.0) log.info("FunTester2") log.info("异步加载返回: {}", future.get()) sleep(2.0) log.info("缓存过期后Future返回: {}", future.get()) log.info("缓存过期后cache返回: {}", asyncCache.getIfPresent(1)) log.info("无缓存返回: {}", asyncCache.getIfPresent(2)) }}
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控制台打印：
22:13:06.728 main FunTester122:13:06.728 F-1 开始加载缓存22:13:08.738 main FunTester222:13:08.747 main 异步加载返回: 10022:13:10.748 main 缓存过期后Future返回: 10022:13:10.749 main 缓存过期后cache返回: null22:13:10.750 main 无缓存返回: null
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这里我们看 2 个信息：
加载程序是在CompletableFuture执行get之前完成的。
缓存过期之后，CompletableFuture还是可以获取值的。但是asyncCache.getIfPresent(1)返回值就是null了。
关于 Caffeine 功能的实践就到这里了，基本上就是半小时之内上手。这里友情提醒一下，Caffeine 最新版本不支持 JDK8 了，目前我使用 JDK8 的 Caffeine 版本信息如下：
compile group: 'com.github.ben-manes.caffeine', name: 'caffeine', version: '2.9.3'
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