缓存AOP编程的文摘（java例子），数据缓存切入编程的文章。【截取】

另一个关于横切关注点的典型例子是缓存数据。增加缓存的主要目的是改进性能，特别是当获取数据是高代价操作的时候。大多数在最后一章讨论的框架都有他们自己的缓存解决方案，然而缓存是很实际的横切关注点。

 

       由于你引入缓存的动机是提高性能，可以增加一个测试类UserManagerTest测试UserManagerImpl的性能。把下面的代码加到test/org/appfuse/service/UserManagerTest.java中。

 注意

测试中的StopWatch是一个记录任务时间的实用类。

 

public void testGetUserPerformance() {

user = new User();

user.setFirstName("Easter");

user.setLastName("Bunny");

 

user = mgr.saveUser(user);

 

String name = "getUser";

StopWatch sw = new StopWatch(name);

sw.start(name);

log.debug("Begin timing of method '" + name + "'");

 

for (int i=0; i < 200; i++) {

mgr.getUser(user.getId().toString());

}

 

sw.stop();

log.info(sw.shortSummary());

log.debug("End timing of method '" + name + "'");

}

 

       执行ant test -Dtestcase=UserManagerTest（applicationContext.xml中没有配置拦截器）会得出类似图9.2的结果。在上面的测试中，获取相同的用户花费大概10秒钟。

 

 

警告

如果使用-Dtestcase=UserManager（没有“Test”后缀），会执行上一章创建的模拟测试。这些测试从Spring分离了UserManager，他们不能证明应用了在applicationContext.xml中定义的拦截器。

 

图9.2 执行ant test -Dtestcase=UserManagerTest的结果

 

       为了提升性能，在UserManagerImpl中添加一个简单的缓存（cache）。下面是缓存的基本需求：

1、当需要从数据库取得对象时，把这些对象放入缓存（在本例中用简单的HashMap）。

2、当save()和delete()方法调用时，从缓存中剔除对象。

 

       在MyUsers这个应用中，你可以通过添加BaseManager (在org.appfuse.service.impl 包中)实现基本的（非AOP）缓存解决方案，所有的管理方法都从中扩展。

 

package org.appfuse.service.impl;

 

// use your IDE to organize imports

 

public class BaseManager {

// Adding this log variable will allow children to re-use it

protected final Log log = LogFactory.getLog(getClass());

protected Map cache;

 

protected void putIntoCache(String key, Object value) {

if (cache == null) {

cache = new HashMap();

}

cache.put(key, value);

}

 

protected void removeFromCache(String key) {

if (cache != null) {

cache.remove(key);

}

}

}

 

 

修改UserManagerImpl使它继承BaseManager，以使用缓存，然后在每个方法中增加对缓存的调用。下面是添加缓存调用之前UserManagerImpl的简单版本：

 

public User getUser(String userId) {

return dao.getUser(Long.valueOf(userId));

}

public User saveUser(User user) {

dao.saveUser(user);

return user;

}

public void removeUser(String userId) {

dao.removeUser(Long.valueOf(userId));

}

 

添加这些方法（注：缓存调用）之后，他们显得更详细：

 

public User getUser(String userId) {

// check cache for user

User user = (User) cache.get(userId);

if (user == null) {

// user not in cache, fetch from database

user = dao.getUser(Long.valueOf(userId));

super.putIntoCache(userId, user);

}

return user;

}

 

public User saveUser(User user) {

dao.saveUser(user);

// update cache with saved user

super.putIntoCache(String.valueOf(user.getId()), user);

return user;

}

 

public void removeUser(String userId) {

dao.removeUser(Long.valueOf(userId));

// remove user from cache

super.removeFromCache(userId);

}

 

执行ant test -Dtestcase=UserManagerTest，在图9.3中可以看见，运行时间是9秒（快了1秒）。

图9.3 执行ant test -Dtestcase=UserManagerTest的结果

 

 

虽然在像MyUsers这样的应用中添加对来自缓存的add/remove调用很简单，但是在大一些的应用中它马上就变得困难起来。不得不记住在每个管理类中添加这些方法。你不应该过分关注缓存，因为它不是应用的核心关注点。

 

       使用AOP，可以去掉这些方法调用，检查应该那些需要使用缓存的方法。另外，从代码中提出缓存，可以让你更关注业务逻辑以实现工程。

To add a caching interceptor, perform the following steps:

 

按下面的步骤增加缓存拦截器：

 

1、用下面的代码在org.appfuse.aop这个包里创建一个CacheInterceptor类。

 

package org.appfuse.aop;

 

// use your IDE to organize imports

 

public class CacheInterceptor implements MethodInterceptor {

private final Log log = LogFactory.getLog(CacheInterceptor.class);

 

public Object invoke(MethodInvocation invocation) throws Throwable {

String name = invocation.getMethod().getName();

Object returnValue;

 

// check cache before executing method

if (name.indexOf("get") > -1 && !name.endsWith("s")) {

String id = (String) invocation.getArguments()[0];

returnValue = cache.get(id);

if (returnValue == null) {

// user not in cache, proceed

returnValue = invocation.proceed();

putIntoCache(id, returnValue);

return returnValue;

} else {

//log.debug("retrieved object id '" + id + "' from cache");

}

} else {

returnValue = invocation.proceed();

 

// update cache after executing method

if (name.indexOf("save") > -1) {

Method getId = returnValue.getClass().getMethod("getId", new Class[]{});

Long id = (Long) getId.invoke(returnValue, new Object[]{});

putIntoCache(String.valueOf(id), returnValue);

} else if (name.indexOf("remove") > -1) {

String id = (String) invocation.getArguments()[0];

removeFromCache(String.valueOf(id));

}

}

return returnValue;

}

 

protected Map cache;

 

protected void putIntoCache(String key, Object value) {

if (cache == null) {

cache = new HashMap();

}

cache.put(key, value);

}

 

protected void removeFromCache(String key) {

if (cache != null) {

cache.remove(key);

}

}

}

 

2、添加cacheInterceptor这个bean到applicationContext.xml (在web/WEB-INF目录下)。

 

 

3、在userManager这个bean的配置中，用cacheInterceptor代替loggingInterceptor。

 

 

 

执行ant test -Dtestcase=UserManagerTest，会发现在性能提升上颇为夸张的结果。

图9.4 执行ant test -Dtestcase=UserManagerTest的测试结果。

 

使用缓存切面（caching aspect），性能损耗减到0秒！性能上夸张提升的原因是，CacheInterceptor几乎总在UserManagerImpl的方法调用之前返回数据。

 

       这里的缓存例子很简单，更健壮的缓存实现可以参考Pieter Coucke的Spring AOP Cache或者using EHCache with Spring。

 

注：

Spring AOP Cache：http://www.onthoo.com/blog/programming/2004/09/spring-aop-cache.html

using EHCache with Spring：http://opensource.atlassian.com/confluence/spring/display/DISC/Caching+the+result+of+methods+using+Spring+and+EHCache