深入浅出@Cacheable

@Cacheable的使用详解，源码级别解析

在现代的应用程序中，缓存是提高性能和可扩展性的重要组成部分。Spring框架提供了@Cacheable注解来轻松地将方法结果缓存起来，以便在后续调用中快速访问。本文将详细介绍@Cacheable注解的使用方法，并从源码级别解析其实现原理。

@Cacheable注解的使用方法

@Cacheable注解可用于Spring管理的bean中的任何方法上。它可以被用来缓存方法返回的结果。当使用@Cacheable注解时，Spring会在调用方法前检查缓存中是否已经存在该方法的结果，如果存在，则直接返回缓存中的结果，而不会执行方法体中的代码。如果缓存中不存在该方法的结果，则会执行方法体中的代码，并将结果存储到缓存中，以便下次调用该方法时可以直接返回缓存中的结果。

下面是@Cacheable注解的使用示例：

@Cacheable(value="users", key="#userId")
public User getUserById(String userId) {
    // 查询数据库获取用户信息
}

上面的示例中，@Cacheable注解被用于getUserById方法上。其中value属性指定了缓存的名称为“users”，key属性指定了缓存的键为传入的userId参数。当调用getUserById方法时，Spring会先检查名为“users”的缓存中是否已经存在键为userId的结果，如果存在，则直接返回缓存中的结果，否则执行方法体中的代码，并将结果存储到缓存中。

@Cacheable注解还可以使用SpEL表达式来动态地计算缓存的键。例如：

@Cacheable(value="users", key="#user.id")
public User getUserById(User user) {
    // 查询数据库获取用户信息
}

上面的示例中，key属性使用了SpEL表达式“#user.id”，表示缓存的键为传入参数user对象的id属性值。

@Cacheable注解还支持多个键值对作为缓存的键。例如：

@Cacheable(value="users", key="#userId + '_' + #type")
public User getUserByIdAndType(String userId, String type) {
    // 查询数据库获取用户信息
}

上面的示例中，key属性使用了两个参数作为键值对，分别是userId和type。

@Cacheable注解还支持condition属性来指定是否进行缓存。例如：

@Cacheable(value="users", key="#userId", condition="#userId.length() < 10")
public User getUserById(String userId) {
    // 查询数据库获取用户信息
}

上面的示例中，condition属性使用了SpEL表达式“#userId.length() < 10”，表示只有当传入参数userId的长度小于10时才进行缓存。

@Cacheable注解还支持unless属性来指定不进行缓存的条件。例如：

@Cacheable(value="users", key="#userId", unless="#result == null")
public User getUserById(String userId) {
    // 查询数据库获取用户信息
}

上面的示例中，unless属性使用了SpEL表达式“#result == null”，表示只有当方法返回值不为null时才进行缓存。

@Cacheable注解源码分析

@Cacheable注解是Spring框架中org.springframework.cache.annotation包下的一个注解。它实际上是一个组合注解，包含了@CachePut、@CacheEvict和@Caching三个注解。

当使用@Cacheable注解时，Spring会在运行时动态地生成一个代理对象来拦截目标方法的调用。代理对象会首先检查缓存中是否已经存在该方法的结果，如果存在，则直接返回缓存中的结果，否则执行目标方法，并将结果存储到缓存中。

下面是@Cacheable注解的源码：

@Target({ElementType.METHOD, ElementType.TYPE})
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
@Inherited
@Documented
@Caching(cacheable = @Cacheable)
public @interface Cacheable {

    Class<?>[] value() default {};

    String[] cacheNames() default {};

    String key() default "";

    String keyGenerator() default "";

    String cacheManager() default "";

    String cacheResolver() default "";

    String condition() default "";

    String unless() default "";

    boolean sync() default false;
}

从源码可以看出，@Cacheable注解包含了value、cacheNames、key、keyGenerator、cacheManager、cacheResolver、condition、unless和sync等属性。

value和cacheNames属性用于指定缓存名称。

key和keyGenerator属性用于指定缓存键。

cacheManager和cacheResolver属性用于指定缓存管理器和缓存解析器。

condition和unless属性用于指定是否进行缓存。

sync属性用于指定是否启用同步模式。

总结

本文详细介绍了@Cacheable注解的使用方法，并从源码级别解析了其实现原理。使用@Cacheable注解可以轻松地将方法结果缓存起来，以提高应用程序的性能和可扩展性。在实际应用开发中，我们可以根据具体需求灵活地配置@Cacheable注解的各种属性来达到最佳效果。