本地缓存（Java实现之理论篇）
目录：
一：什么是缓存
二：为什么要用本地缓存
三：我们一开始是怎么实施本地缓存的
四：Java本地缓存标准
五：Java开源缓存框架
六：再次实现本地缓存
一：什么是缓存
所谓缓存，就是将程序或系统经常要调用的对象存在内存中，一遍其使用时可以快速调用，不必再去创建新的重复的实例。这样做可以减少系统开销，提高系统效率。
缓存主要可分为二大类:
1：通过文件缓存,顾名思义文件缓存是指把数据存储在磁盘上，不管你是以XML格式，序列化文件DAT格式还是其它文件格式；
2：内存缓存，也就是创建一个静态内存区域，将数据存储进去，例如我们B/S架构的将数据存储在Application中或者存储在一个静态Map中。
二：为什么要用本地缓存
为什么要有本地缓存？
在系统中，有些数据，数据量小，但是访问十分频繁（例如国家标准行政区域数据或者一些数据字典等），针对这种场景，需要将数据搞到应用的本地缓存中，以提升系统的访问效率，减少无谓的数据库访问（数据库访问占用数据库连接，同时网络消耗比较大），但是有一点需要注意，就是缓存的占用空间以及缓存的失效策略。
所谓的本地缓存是相对于网络而言的（包括集群，数据库访问等）
为什么是本地缓存，而不是分布式的集群缓存？
很多情况的数据，大多是业务无关的（CodeMaster，数据字典等）数据缓存，没有必要搞分布式的集群缓存，再加上分布式缓存的构建，集群维护成本比较高，不太适合这种情况数据。
这里介绍一下缓存使用的三个阶段（摘自info架构师文档）
缓存使用的三个阶段
三：我们一开始是怎么实施本地缓存的
public class CacheManager {
//一个本地的缓存Map
private Map localCacheStore =new HashMap();
//一个私有的对象，非懒汉模式
private static CacheManager cacheManager =new CacheManager();
//私有构造方法，外部不可以new一个对象
private CacheManager(){
}
//静态方法，外部获得实例对象
public static CacheManager getInstance(){
return cacheManager;
}
//获得缓存中的数据
public Object getValueByKey(String key){
return localCacheStore.get(key);
}
//向缓存中添加数据
public void putValue(String key ,Object value){
localCacheStore.put(key, value);
}
}
这是一个典型的单例模式，里面有个Map的变量来存储对象。
这段代码有什么问题吗？
完全没有，只是局限性很强。
四：Java本地缓存标准
Java缓存新标准（javax.cache），这个标准由JSR107所提出，已经被包含在Java EE7中。
特性：
1．原子操作，跟java.util.ConcurrentMap类似
2．从缓存中读取
3．写入缓存
4．缓存事件监听器
5．数据统计
6．包含所有隔离（ioslation）级别的事务
7．缓存注解（annotations）
8．保存定义key和值类型的泛型缓存
9．引用保存（只适用于堆缓存）和值保存定义
虽然这些现在使用不是很普遍，但是大家使用过Spring Boot的时候，大家应该发现Spring Boot的Cache已经开始在向这个方向进行靠近了。很多也在使用了。
对于以上的特点，大家看看以前我们实现的那段代码有什么问题吗？
1、 没有缓存大小的设置，无法限定缓存体的大小以及存储数据的限制（max size limit）；
2、 没有缓存的失效策略（eviction policies）；
3、 没有弱键引用，在内存占用吃紧的情况下，JVM是无法回收的（weak rererences keys）；
4、 没有监控统计（statistics）；
5、 持久性存储（persistent store）
五：Java开源缓存框架
比较有名的本地缓存开源框架有：
1．OSCache
OSCache有以下特点：缓存任何对象，你可以不受限制的缓存部分jsp页面或HTTP请求，任何java对象都可以缓存。拥有全面的API--OSCache API给你全面的程序来控制所有的OSCache特性。永久缓存--缓存能随意的写入硬盘，因此允许昂贵的创建(expensive-to-create)数据来保持缓存，甚至能让应用重启。支持集群--集群缓存数据能被单个的进行参数配置，不需要修改代码。缓存记录的过期--你可以有最大限度的控制缓存对象的过期，包括可插入式的刷新策略(如果默认性能不需要时)。
2．JCache
Java缓存新标准（javax.cache）
3．cache4j
cache4j是一个有简单API与实现快速的Java对象缓存。它的特性包括：在内存中进行缓存，设计用于多线程环境，两种实现：同步与阻塞，多种缓存清除策略：LFU, LRU, FIFO，可使用强引用。
4．ShiftOne
ShiftOneJavaObject Cache是一个执行一系列严格的对象缓存策略的Java lib，就像一个轻量级的配置缓存工作状态的框架。
5．WhirlyCache
Whirlycache是一个快速的、可配置的、存在于内存中的对象的缓存。
6.Guava Cache
Guava Cache是一个全内存的本地缓存实现，它提供了线程安全的实现机制。
推荐几个分布式缓存框架：
1：Ehcache
Ehcache是一个Java实现的开源分布式缓存框架，EhCache 可以有效地减轻数据库的负载，可以让数据保存在不同服务器的内存中，在需要数据的时候可以快速存取。同时EhCache 扩展非常简单，官方提供的Cache配置方式有好几种。你可以通过声明配置、在xml中配置、在程序里配置或者调用构造方法时传入不同的参数。
2：Cacheonix– 高性能Java分布式缓存系统
Cacheonix同样也是一个基于Java的分布式集群缓存系统，它同样可以帮助你实现分布式缓存的部署。
3：JBoss Cache– 基于事物的Java缓存框架
JBoss Cache是一款基于Java的事务处理缓存系统，它的目标是构建一个以Java框架为基础的集群解决方案，可以是服务器应用，也可以是Java SE应用。
4：Voldemort– 基于键-值（key-value）的缓存框架
Voldemort是一款基于Java开发的分布式键-值缓存系统，像JBoss Cache一样，Voldemort同样支持多台服务器之间的缓存同步，以增强系统的可靠性和读取性能。
5：Redis
Redis是基于内存、可持久化的日志型、Key-Value数据库高性能存储系统，并提供多种语言的API.
6:memcached
memcached是应用最广的开源cache产品，它本身不提供分布式的解决方案，我猜想一方面它想尽量保持产品简单高效，另一方面cache的key-value的特性使得让memcached分布式起来比较简单。memcached的分布式主要在于客户端，通过客户端的路由处理来搭建memcached集群环境，因此在服务端，memcached集群环境实际上就是一个个memcached服务器的堆积品，环境的搭建比较简单。下面从客户端做路由和服务端集群环境搭建两方面来谈如何让memcached分布式
六：再次实现本地缓存
哈哈，你们被欺骗了，等明天吧？
