Java에서 만료 시간 맵을 설정하는 방법

1. 기술적 배경

실제 프로젝트 개발에서는 시스템의 가용성과 견고성을 향상시키기 위해 캐싱 미들웨어(예: redis, MemCache 등)를 자주 사용합니다.

그러나 많은 경우 프로젝트가 상대적으로 단순하다면 캐싱을 사용하기 위해 시스템의 복잡성을 높이기 위해 Redis와 같은 미들웨어를 특별히 도입할 필요는 없습니다. 그렇다면 Java 자체에는 유용한 경량 캐싱 구성 요소가 있습니까?

답은 물론 그렇습니다. 방법은 여러 가지가 있습니다. 일반적인 솔루션에는 ExpiringMap, LoadingCache 및 HashMap 기반 패키징이 포함됩니다.

2. 기술적 효과

• 오래된 삭제 전략 등 캐시의 공통 기능 구현

• 핫스팟 데이터 워밍업

3. ExpiringMap

3.1 기능 소개

• 당신은 설정할 수 있습니다 맵 입장은 일정 시간이 지나면 자동으로 만료됩니다.

• 지도의 최대 용량 값을 설정할 수 있습니다. 최대 크기에 도달하면 값을 다시 삽입하면 지도의 첫 번째 값이 만료됩니다.

• 듣기 이벤트를 추가하고 항목이 만료되면 듣기 기능을 예약할 수 있습니다.

• get() 메소드가 호출될 때 지연 로딩을 설정하고 객체를 생성할 수 있습니다.

3.2 소스 코드

github 주소

3.3 예시

종속성 추가(Maven)

<dependency> 
    <groupId>net.jodah</groupId> 
    <artifactId>expiringmap</artifactId> 
    <version>0.5.8</version> 
</dependency>

소스 코드 예시

public class ExpiringMapApp {

    public static void main(String[] args) {
        // maxSize: 设置最大值,添加第11个entry时，会导致第1个立马过期(即使没到过期时间)
        // expiration：设置每个key有效时间10s, 如果key不设置过期时间，key永久有效。
        // variableExpiration: 允许更新过期时间值,如果不设置variableExpiration，不允许后面更改过期时间,一旦执行更改过期时间操作会抛异常UnsupportedOperationException
        // policy:
        //        CREATED: 只在put和replace方法清零过期时间
        //        ACCESSED: 在CREATED策略基础上增加, 在还没过期时get方法清零过期时间。
        //        清零过期时间也就是重置过期时间，重新计算过期时间.
        ExpiringMap<String, String> map = ExpiringMap.builder()
            .maxSize(10)
            .expiration(10, TimeUnit.SECONDS)
            .variableExpiration().expirationPolicy(ExpirationPolicy.CREATED).build();

        map.put("token", "lkj2412lj1412412nmlkjl2n34l23n4");
        map.put("name", "管理员", 20000, TimeUnit.SECONDS);

        // 模拟线程等待...
        try {
            Thread.sleep(15000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        System.out.println("token ===> " + map.get("token"));
        System.out.println("name ===> " + map.get("name"));

        // 注意： 在创建map时，指定的那些参数如过期时间和过期策略都是全局的, 对map中添加的每一个entry都适用.
        //        在put一个entry键值对时可以对当前entry 单独设置 过期时间、过期策略,只对当前这个entry有效.
    }
}

실행 결과

token ===> null
name ===> 관리자

Note
맵을 생성할 때 만료 시간, 만료 정책 등 지정된 매개변수는 전역적이며 지도에 추가된 모든 항목에 적용됩니다.
항목 키-값 쌍을 넣을 때 현재 항목에 대해서만 유효한 만료 시간과 만료 정책을 별도로 설정할 수 있습니다.

4. LoadingCache

4.1 기능 소개

스레드로부터 안전합니다. Google 솔루션에서 오픈소스로 제공되는 로컬 캐시입니다.

기능: 캐시 재활용 메커니즘 제공, 캐시 로딩/적중 상태 모니터링, 유연하고 강력한 기능, 간단하고 사용하기 쉬운 API.

4.2 예시

소스 코드

public class LoadingCacheApp {

    public static void main(String[] args) throws Exception {
        // maximumSize: 缓存池大小，在缓存项接近该大小时， Guava开始回收旧的缓存项
        // expireAfterAccess: 设置时间对象没有被读/写访问则对象从内存中删除(在另外的线程里面不定期维护)
        // removalListener: 移除监听器,缓存项被移除时会触发的钩子
        // recordStats: 开启Guava Cache的统计功能
        LoadingCache<String, String> cache = CacheBuilder.newBuilder()
            .maximumSize(100)
            .expireAfterAccess(10, TimeUnit.SECONDS)
            .removalListener(new RemovalListener<String, String>() {
                @Override
                public void onRemoval(RemovalNotification<String, String> removalNotification) {
                    System.out.println("过时删除的钩子触发了... key ===> " + removalNotification.getKey());
                }
            })
            .recordStats()
            .build(new CacheLoader<String, String>() {
                // 处理缓存键不存在缓存值时的处理逻辑
                @Override
                public String load(String key) throws Exception {
                    return "不存在的key";
                }
            });

        cache.put("name", "小明");
        cache.put("pwd", "112345");

        // 模拟线程等待...
        try {
            Thread.sleep(15000);
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        }

        System.out.println("token ===> " + cache.get("name"));
        System.out.println("name ===> " + cache.get("pwd"));
    }
}

실행 결과

오래된 삭제 후크가 발생했습니다... key ===> name
token ===> 존재하지 않는 키
오래된 삭제 후크가 발생했습니다. .. key ===> pwd
name ===> 존재하지 않는 키

4.3 제거 메커니즘

데이터 제거에는 수동 제거와 활성 제거의 두 가지 유형이 있습니다.

수동 제거

• 크기 기반 제거: 수량이 지정된 크기에 도달하면 일반적이지 않은 키 값이 제거됩니다.

• 시간 기반 제거: 특정 키 값을 기준으로expiredAfterAccess(long, TimeUnit) 마지막 방문 후 제거되는 시간입니다. 만료AfterWrite(long, TimeUnit) 키-값 쌍이 생성되거나 값이 교체된 후 시간을 기준으로 제거

• 참조 기반 제거: 주로 Java의 가비지 수집 메커니즘을 기반으로 키의 참조 관계에 따라 결정됩니다. 또는 값 Remove

활성 제거

• 개별 제거: Cache.invalidate(key)

• 일괄 제거: Cache.invalidateAll(keys)

• 모두 제거: Cache.invalidateAll()

제거 리스너 RemovalListener가 구성된 경우 리스너 아래의 로직은 모든 ​​제거 작업 중에 동기적으로 실행됩니다.

비동기식으로 변경해야 하는 경우 RemovalListeners.asynchronous(RemovalListener, Executor)를 사용하세요.

4.4 기타

• Put 작업 전에 키 값이 이미 존재하는 경우 RemoveListener가 먼저 트리거되어 리스너를 제거합니다. , 그런 다음 추가하세요.

• expireAfterAccess 및expireAfterWrite가 구성되지만 지정된 시간 이후에는 제거되지 않습니다.

• 삭제 전략 논리:

CacheBuilder가 구축한 캐시는 특정 시간에 자동으로 정리 및 재활용 작업을 수행하지 않으며, 캐시 항목이 만료된 후 즉시 정리되지도 않습니다. 캐싱을 위한 스레드를 시작하지 않습니다. 유지 관리, 첫째로 스레드는 상대적으로 무겁고 둘째로 일부 환경에서는 스레드 생성을 제한하기 때문입니다.

쓰기 작업 중 또는 가끔 읽기 작업 중에 약간의 유지 관리 작업을 수행합니다. 물론, 자신만의 유지 관리 스레드를 만들고 고정된 간격으로 Cache.cleanUp()을 호출할 수도 있습니다.

위 내용은 Java에서 만료 시간 맵을 설정하는 방법의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!