第23章. 缓存

第23章. 缓存

 

在几乎所有的企业应用程序中，数据库是主要的瓶颈，并是在运行环境中伸缩性最差的一层。来自PHP/Ruby 环境的人们试图告诉你所谓的“无共享（shared nothing）”体系结构的伸缩性良好。虽然这表面上是真的，但我知道大部分引人注意的多用户应用程序，并没有在群集的不同结点之间实现资源的无共享。这些愚蠢的人真以为它是一个“除了数据库以外无共享（share nothing except for the database）”的体系结构。当然，共享数据库是伸缩一个多用户应用系统的主要问题——因此而声称这种体系结构是高伸缩性是可笑的，并告诉你有关的很多应用，这些人浪费大量的时间在这上面。

我们能做的减少数据库共享的几乎任何东西都是值得去做的。

这需要缓存。嗯，不只是一个缓存。一个设计良好的Seam应用程序会展示出一个丰富的、多层的缓存策略，影响到应用程序的每一层：

• 数据库，当然，有它自己的缓存。这超级重要，但不能象应用层的缓存一样伸缩。
• 你的ORM解决方案 (Hibernate,或者其它的JPA实现)具有一个来自数据库的数据的二级缓存。这是一种超强的能力，但它常常被滥用。在一个群集环境中，保持缓存中的数据在整个集群上的事务一致性，使用数据库，是相当昂贵的。对多数用户之间共享和很少更新的数据它很有意义。在传统的无状态体系结构中，人们常常试图对会话状态使用二级缓存。在Seam中这始终是糟糕和特别错误的。
• Seam对话（conversation）上下文是一个会话状态的缓存。你装入对话（conversation）上下文的组件可以维持和缓存与当前用户交互的状态。
• 特别是，Seam管理的持久上下文（或继承EJB容器管理的持久化上下文，关联到一个对话作用域（conversation-scoped）有状态会话bean）作为一个已被读入当前对话（conversation）的数据的缓存。这种缓存往往有相当高的命中率！在一个群集环境，Seam优化了Seam管理的持久化上下文的复制，并且对数据库事务一致性没有要求（乐观锁足够了）。因此你不必太担心这种缓存的性能影响，除非你读入了成千上万个对象到一个单独的持久化上下文中。
• 在Seam的应用（application）上下文中，应用程序可以缓存非事务状态。当然，保持在应用上下文中的状态对群集中的其它结点是不可见的。
• 应用程序使用Seam的cacheProvider 组件可以缓存事务状态，其可集成JBossCache、JBoss POJO缓存或EHCache到Seam环境。这种状态对其它节点会是可见的，如果你的缓存支持运行在群集模式。
• 最后， Seam让你的缓存渲染JSF页面的片段。不象 ORM二级缓存，在数据改变时，这种缓存不能自动失效，因此，你需要写应用代码来执行明确失效，或设置适当的到期政策。
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关于二级缓存的更多信息，你需要参考你的ORM 解决方案，因为这是极其复杂的话题。在本章我们将直接讨论缓存的使用，通过cacheProvider 组件, 或作为页面片段缓存，通过 <s:cache>控件。

23.1. 在Seam中使用缓存

内建的cacheProvider组件管理了下面的一个实例：

JBoss Cache 1.x (适用于JBoss 4.2.x和其它容器)

org.jboss.cache.TreeCache

JBoss Cache 2.x (适用于JBoss 5.x和其它容器)

org.jboss.cache.Cache

JBoss POJO Cache 1.x (适用于JBoss 4.2.x和其它容器)

org.jboss.cache.aop.PojoCache

EHCache (适用于所有容器)

net.sf.ehcache.CacheManager

 

你可以在缓存中放心地设置任何不变的Java对象，它会被存储在缓存中并可以在整个群集上复制（假定支持复制并被激活）。如果你想保持可变对象在缓存中，读取下属缓存项目文档的文档，以便发现如何通知缓存其发生了变化。

为使用 cacheProvider, 你需要包括缓存实现的jar包文件在你的项目中：

JBoss Cache 1.x

·   jboss-cache.jar - JBoss Cache 1.4.1

·   jgroups.jar - JGroups 2.4.1

JBoss Cache 2.x

·   jboss-cache.jar - JBoss Cache 2.2.0

·   jgroups.jar - JGroups 2.6.2

JBoss POJO Cache 1.x

·   jboss-cache.jar - JBoss Cache 1.4.1

·   jgroups.jar - JGroups 2.4.1

·   jboss-aop.jar - JBoss AOP 1.5.0

EHCache

·   ehcache.jar - EHCache 1.2.3

 

技巧

如果你在JBoss 应用服务器以外的容器中使用JBoss Cache ， 为更多相关内容请看JBoss Cache wiki 页面。

 

对一个Seam的EAR部署, 我们推荐将缓存的jar包和配置文件直接打包在EAR中。

对JBossCache，你也需要提供一个配置文件。放带有适当缓存配置的 treecache.xml文件到类路径（例如ejb jar或WEB-INF/classes）。JBossCache有许多恐怖和混乱的配置设置，所以在这里不讨论它们。为更多信息请参考JBossCache文档在examples/blog/resources/treecache.xml中你可以发现一个treecache.xml的例子。

没有配置文件，EHCache会运行使用它的默认配置。

改变在使用的配置文件，在components.xml配置你的缓存:

 

<components xmlns="http://jboss.com/products/seam/components"

 

            xmlns:cache="http://jboss.com/products/seam/cache">

 

   <cache:jboss-cache-provider configuration="META-INF/cache/treecache.xml" />

 

</components>

 

现在，你可以注入缓存到任何Seam组件：

@Name("chatroomUsers")

 

@Scope(ScopeType.STATELESS)

 

public class ChatroomUsers

 

{

 

    @In CacheProvider cacheProvider;

 

 

    @Unwrap

 

    public Set<String> getUsers() throws CacheException   {

 

        Set<String> userList = (Set<String>) cacheProvider.get("chatroom", "userList");

 

        if (userList==null) {

 

            userList = new HashSet<String>();

 

            cacheProvider.put("chatroom", "userList", userList);

 

        }

 

        return userList;

 

    }

 

}

 

如果你想在你的应用程序中使用多个缓存配置，使用 components.xml配置多个缓存提供商：

 

<components xmlns="http://jboss.com/products/seam/components"

 

            xmlns:cache="http://jboss.com/products/seam/cache">

 

   <cache:jboss-cache-provider name="myCache" configuration="myown/cache.xml"/>

 

   <cache:jboss-cache-provider name="myOtherCache" configuration="myother/cache.xml"/>

 

</components>

 

 

23.2. 页面片段缓存

在Seam 中最有趣的缓存使用是<s:cache>标签， 在JSF 中的页面片段缓存问题的Seam解决方案。<s:cache> 在内部使用了pojoCache，所以在你使用它之前，你需要遵循上面所列的步骤。（设置jar包到EAR内，很吃力地通过 这些恐怖的配置选项，等等)

<s:cache>被用来缓存某些很少变化的渲染内容。 例如，我们博客的显示最新博客条目的欢迎页面：

 

<s:cache key="recentEntries-#{blog.id}" region="welcomePageFragments">

 

   <h:dataTable value="#{blog.recentEntries}" var="blogEntry">

 

      <h:column>

 

         <h3>#{blogEntry.title}</h3>

 

         <div>

 

            <s:formattedText value="#{blogEntry.body}"/>

 

         </div>

 

      </h:column>

 

   </h:dataTable>

 

</s:cache>

 

key让你在每个页面片段有多个缓存的版本。在这个情况下，每一个blog有一个缓存。Region决定了所有版本会被存入的缓存或区域节点 。不同的节点可能有不同的到期策略。（你使用前述恐怖的配置选项设置这些东西）

 

当然，使用<s:cache>的大问题是什么时候基础数据变化了知道得太迟钝（例如，当博客粘贴一个新的条目时）。因此你需要手工驱逐（evict）缓存片段：

public void post() {

 

    ...

 

    entityManager.persist(blogEntry);

 

    cacheProvider.remove("welcomePageFragments", "recentEntries-" + blog.getId() );

 

}

 

另外，如果立即显示变化给用户不是重要的，在缓存节点上你可以设置一个很短到期时间。