深入分布式缓存：从原理到实践最新章节_于君泽著

3.1　缓存定义的规范

JSR是Java Specification Requests的缩写，意思是Java规范提案，它已成为Java界的一个重要标准。在2012年10月26日JSR规范委员会发布了JSR 107（JCache API）的首个早期规范，该规范定义了一种对Java对象临时在内存中进行缓存的方法，包括对象的创建、访问、失效、一致性等。

3.1.1　新规范的主要内容及特性

新规范的主要内容如下：

·为应用程序提供缓存Java对象的功能。

·定义了一套通用的缓存概念和工具。

·最小化开发人员使用缓存的学习成本。

·最大化应用程序在使用不同缓存实现之间的可移植性。

·支持进程内和分布式的缓存实现。

·支持by-value和by-reference的缓存对象。

·定义遵照JSR-175的缓存注解，定义一套Java编程语言的元数据。

从规范的设计角度来看，在javax.cache包中有一个CacheManager接口负责保存和控制一系列的缓存，主要特性包括：

·能从缓存中读取数据

·能将数据写入到缓存中

·缓存具有原子性操作

·具有缓存事件监听器

·具有缓存注解

·保存缓存的KEY和VALUE类型应该为泛型

3.1.2　新规范的API介绍

在JSR107规范中将Cache API（javax.cache）作为实现的类库，通过如下的Maven进行引入。

<dependency>
    <groupId>javax.cache</groupId>
    <artifactId>cache-api</artifactId>
    <version>1.0.0</version>
</dependency>

1.核心概念

Cache API定义了4个核心概念：

·CachingProvider：定义了创建、配置、获取、管理和控制多个CacheManager。一个应用可以在运行期访问多个CachingProvider。

·CacheManager：定义了创建、配置、获取、管理和控制多个唯一命名的Cache，这些Cache存在于CacheManager的上下文中。一个CacheManager仅被一个CachingProvider所拥有。

·Cache：是一个类似Map的数据结构并临时存储以Key为索引的值。一个Cache仅被一个CacheManager所拥有。

·Entry：是一个存储在Cache中的key-value对。

每一个存储在Cache中的条目有一个定义的有效期，即Expiry Duration。一旦超过这个时间，条目即为过期的状态。一旦过期，条目将不可访问、更新和删除。缓存有效期可以通过ExpiryPolicy设置。

2.Store-By-Value和Store-By-Reference

Store-By-Value和Store-By-Reference是两种不同的缓存实现：

·Store-By-Value：指在key/value存入缓存时，将其值拷贝一份存入缓存。避免在其他程序修改key或value的值时，污染缓存内存储的内容。

·Store-By-Reference：指在key/value存入缓存时，直接将其引用存入缓存。

Java常见的堆内缓存，一般使用Store-By-Reference方式，提升缓存性能。常见的堆外缓存和进程外缓存，一般由于使用引用在技术上比较复杂，通常使用Store-By-Value方式。

3.缓存过期策略

如果缓存中的数据已经过期，那它将不能从缓存返回。如果缓存没有配置过期策略，默认是永久有效的策略（Eternal）。

过期策略可以在配置时提供一个ExpiryPolicy实现的设置，见下面的定义：

public interface ExpiryPolicy<K, V> {
    Duration getExpiryForCreatedEntry(Entry<? extends K, ? extends V>entry);
    Duration getExpiryForAccessedEntry(Entry<? extends K, ? extends V>entry);
    Duration getExpiryForModifiedEntry(Entry<? extends K, ? extends V>entry);
}

其中：

·getExpiryForCreatedEntry（）：当数据创建后的到期持续时间；

·getExpiryForAccessedEntry（）：当数据访问后的到期持续时间；

·getExpiryForModifiedEntry（）：当数据修改后的到期持续时间。

当这些方法被调用时，ExpiryPolicy将返回下列值之一：

·持续时间等于缓存配置的过期时间；

·Duration.ZERO表明数据目前已经是过期的。

在特定的缓存操作执行后的一段时间之后数据需要进行回收，该时间由Duration类定义。Duration是由一个由java.util.concurrent.TimeUnit和时长durationAmount组成，TimeUnit的最小值为TimeUnit.MILLISECONDS。

3.1 缓存定义的规范