キャッシュテクノロジーを使用して Java 関数のパフォーマンスを向上させるにはどうすればよいですか?

キャッシュ テクノロジを使用すると、Java 関数のパフォーマンスを効果的に向上させることができます。キャッシュ テクノロジは、最近アクセスしたデータを保存することで、基礎となるストレージへの呼び出しを減らします。 Java で使用できるキャッシュ ライブラリには、Caffeine、Guava、Ehcache などがあります。 Caffeine は同時実行性の高いアプリケーションに適しており、Guava は簡単なキャッシュ作成を提供し、Ehcache はスケーラブルなキャッシュを必要とする大規模なアプリケーションに適しています。 Caffeine キャッシュを使用すると、データベース アクセスの数が減り、アプリケーションのパフォーマンスが大幅に向上します。

キャッシュ テクノロジを使用して Java 関数のパフォーマンスを向上させる方法

キャッシュ テクノロジは、次の目的で使用できる効果的な戦略です。最近アクセスしたデータを保存して Java 関数のパフォーマンスを向上させ、それによって基礎となるストレージへのアクセスを減らします。 Java では、Caffeine、Guava、Ehcache などのさまざまなキャッシュ ライブラリが利用可能です。

Caffeine

Caffeine は、高い同時実行性を必要とするアプリケーションに最適な、高性能でスレッドセーフなキャッシュ ライブラリです。これは、次のようなさまざまなキャッシュ戦略を提供します。

• 強参照キャッシュ: アクセスされない場合でも、常に値を保存します。
• ソフトリファレンスキャッシュ: JVM がメモリ制限に達した場合、値をクリアできます。
• 弱い参照キャッシュ: 値は次の GC でクリアされます。

Caffeine<String, String> cache = Caffeine.newBuilder()
    .expireAfterWrite(10, TimeUnit.MINUTES)
    .build();

String value = cache.getIfPresent("key");
if (value == null) {
    // 从数据库获取值
    value = loadFromDB("key");
    cache.put("key", value);
}

Guava

Guava は、キャッシュを簡単に作成する方法を提供する人気のキャッシュ ライブラリでもあります。 Guava は Caffeine よりもキャッシュ機能が少ないですが、使いやすいです。

CacheBuilder<String, String> cache = CacheBuilder.newBuilder()
    .expireAfterWrite(10, TimeUnit.MINUTES)
    .build();

String value = cache.getIfPresent("key");
if (value == null) {
    // 从数据库获取值
    value = loadFromDB("key");
    cache.put("key", value);
}

Ehcache

Ehcache は、永続性、分散サポート、オフヒープ メモリなどのさまざまな機能を提供するエンタープライズ レベルのキャッシュ ライブラリです。スケーラブルなキャッシュ ソリューションを必要とする大規模なアプリケーションに適しています。

CacheManager cacheManager = new CacheManager();
Cache cache = cacheManager.getCache("myCache");

String value = cache.get("key");
if (value == null) {
    // 从数据库获取值
    value = loadFromDB("key");
    cache.put("key", value);
}

実用的なケース

次に、Caffeine キャッシュを使用してパフォーマンスを向上させる単純な Java 関数を示します。

import com.github.benmanes.caffeine.cache.Caffeine;

public class CachingJavaFunction {

    private static Caffeine<String, String> cache = Caffeine.newBuilder()
        .expireAfterWrite(10, TimeUnit.MINUTES)
        .build();

    public static String getCachedValue(String key) {
        String value = cache.getIfPresent(key);
        if (value == null) {
            // 从数据库获取值
            value = loadFromDB(key);
            cache.put(key, value);
        }
        return value;
    }
}

この関数を使用すると、次のことができます。データベースへのアクセス数が最小限に抑えられ、アプリケーションのパフォーマンスが大幅に向上します。

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