使用Java实现先查询缓存再查询数据库
作者：??summo??? 发布时间：2024-01-14 02:18:05
标签：Java,查询,缓存,数据库
前言
在访问量大的时候，为了提高查询效率，我们会将数据先缓存到redis中。先查询redis，查询不到再去查询数据库，实现这个逻辑也不复杂，写一个if(...)else{...}也就行了。这种做法也不是不行，就是看起来有点儿粗糙，所以我想换一种更优雅的写法。
栗子
现有一个使用商品名称查询商品的需求，要求先查询缓存，查不到则去数据库查询；从数据库查询到之后加入缓存，再查询时继续先查询缓存。
思路分析
可以写一个条件判断，伪代码如下：
//先从缓存中查询
String goodsInfoStr = redis.get(goodsName);
if(StringUtils.isBlank(goodsInfoStr)){
//如果缓存中查询为空，则去数据库中查询
Goods goods = goodsMapper.queryByName(goodsName);
//将查询到的数据存入缓存
goodsName.set(goodsName,JSONObject.toJSONString(goods));
//返回商品数据
return goods;
}else{
//将查询到的str转换为对象并返回
return JSON.parseObject(goodsInfoStr, Goods.class);
}
上面这串代码也可以实现查询效果，看起来也不是很复杂，但是这串代码是不可复用的，只能用在这个场景。假设在我们的系统中还有很多类似上面商品查询的需求，那么我们需要到处写这样的if(...)else{...}。作为一个程序员，不能把类似的或者重复的代码统一起来是一件很难受的事情，所以需要对这种场景的代码进行优化。
上面这串代码的问题在于：入参不固定、返回值也不固定，如果仅仅是参数不固定，使用泛型即可。但最关键的是查询方法也是不固定的，比如查询商品和查询用户肯定不是一个查询方法吧。
所以如果我们可以把一个方法(即上面的各种查询方法)也能当做一个参数传入一个统一的判断方法就好了，类似于：
/**
* 这个方法的作用是：先执行method1方法，如果method1查询或执行不成功，再执行method2方法
*/
public static<T> T selectCacheByTemplate(method1,method2)
想要实现上面的这种效果，就不得不提到Java8的新特性：函数式编程
原理介绍
在Java中有一个package：java.util.function ，里面全部是接口，并且都被@FunctionalInterface注解所修饰。
Function分类
Consumer（消费）：接受参数，无返回值
Function（函数）：接受参数，有返回值
Operator（操作）：接受参数，返回与参数同类型的值
Predicate（断言）：接受参数，返回boolean类型
Supplier（供应）：无参数，有返回值
具体我就不在赘述了，可以参考：Java 函数式编程梳理
代码实现
那么接下来就来使用Java优雅的实现先查询缓存再查询数据库吧！
项目代码
配置文件
pom.xml
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 https://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
<parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>2.7.2</version>
<relativePath/> <!-- lookup parent from repository -->
</parent>
<groupId>com.example</groupId>
<artifactId>SpringBoot-query</artifactId>
<version>0.0.1-SNAPSHOT</version>
<name>SpringBoot-query</name>
<description>Demo project for Spring Boot</description>
<properties>
<java.version>1.8</java.version>
</properties>
<dependencies>
<!-- redis -->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>
<!-- fastjson -->
<dependency>
<groupId>com.alibaba</groupId>
<artifactId>fastjson</artifactId>
<version>1.2.83</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
<scope>test</scope>
</dependency>
</dependencies>
<build>
<plugins>
<plugin>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
</plugin>
</plugins>
</build>
</project>
项目结构
其中CacheService是从缓存中查询数据，GoodsService是从数据库中查询数据
SpringBootQueryApplication.java
package com.example.springbootquery;
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
@SpringBootApplication
public class SpringBootQueryApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(SpringBootQueryApplication.class, args);
}
}
Goods.java
package com.example.springbootquery.entity;
public class Goods {
private String goodsName;
private Integer goodsTotal;
private Double price;
public String getGoodsName() {
return goodsName;
}
public void setGoodsName(String goodsName) {
this.goodsName = goodsName;
}
public Integer getGoodsTotal() {
return goodsTotal;
}
public void setGoodsTotal(Integer goodsTotal) {
this.goodsTotal = goodsTotal;
}
public Double getPrice() {
return price;
}
public void setPrice(Double price) {
this.price = price;
}
@Override
public String toString() {
return "Goods{" +
"goodsName='" + goodsName + '\'' +
", goodsTotal='" + goodsTotal + '\'' +
", price=" + price +
'}';
}
}
CacheSelector.java
自定义函数式接口：
package com.example.springbootquery.function;
@FunctionalInterface
public interface CacheSelector<T> {
T select() throws Exception;
}
CacheService.java
package com.example.springbootquery.service;
import com.example.springbootquery.entity.Goods;
public interface CacheService {
/**
* 从缓存中获取商品
*
* @param goodsName 商品名称
* @return goods
*/
Goods getGoodsByName(String goodsName) throws Exception;
}
CacheServiceImpl.java
package com.example.springbootquery.service.impl;
import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.example.springbootquery.entity.Goods;
import com.example.springbootquery.service.CacheService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.data.redis.core.StringRedisTemplate;
import org.springframework.stereotype.Service;
@Service("cacheService")
public class CacheServiceImpl implements CacheService {
@Autowired
private StringRedisTemplate redisTemplate;
@Override
public Goods getGoodsByName(String goodsName) throws Exception {
String s = redisTemplate.opsForValue().get(goodsName);
return null == s ? null : JSON.parseObject(s, Goods.class);
}
}
GoodsService.java
package com.example.springbootquery.service;
import com.example.springbootquery.entity.Goods;
public interface GoodsService {
Goods getGoodsByName(String goodsName);
}
GoodsServiceImpl.java
这里我就不连接数据库了，模拟一个返回
package com.example.springbootquery.service.impl;
import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
import com.example.springbootquery.entity.Goods;
import com.example.springbootquery.service.GoodsService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.data.redis.core.StringRedisTemplate;
import org.springframework.stereotype.Service;
@Service
public class GoodsServiceImpl implements GoodsService {
@Autowired
private StringRedisTemplate stringRedisTemplate;
@Override
public Goods getGoodsByName(String goodsName) {
Goods goods = new Goods();
goods.setGoodsName("商品名1");
goods.setGoodsTotal(20);
goods.setPrice(30.0D);
stringRedisTemplate.opsForValue().set(goodsName, JSONObject.toJSONString(goods));
return goods;
}
}
BaseUtil.java (核心类)
因为我不关心参数，只需要一个返回值就行了，所以这里使用的是Supplier。
package com.example.springbootquery.util;
import com.example.springbootquery.function.CacheSelector;
import java.util.function.Supplier;
public class BaseUtil {
/**
* 缓存查询模板
*
* @param cacheSelector 查询缓存的方法
* @param databaseSelector 数据库查询方法
* @return T
*/
public static <T> T selectCacheByTemplate(CacheSelector<T> cacheSelector, Supplier<T> databaseSelector) {
try {
System.out.println("query data from redis ······");
// 先查 Redis缓存
T t = cacheSelector.select();
if (t == null) {
// 没有记录再查询数据库
System.err.println("redis 中没有查询到");
System.out.println("query data from database ······");
return databaseSelector.get();
} else {
return t;
}
} catch (Exception e) {
// 缓存查询出错，则去数据库查询
e.printStackTrace();
System.err.println("redis 查询出错");
System.out.println("query data from database ······");
return databaseSelector.get();
}
}
}
用法
package com.example.springbootquery;
import com.example.springbootquery.entity.Goods;
import com.example.springbootquery.service.CacheService;
import com.example.springbootquery.service.GoodsService;
import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import static com.example.springbootquery.util.BaseUtil.selectCacheByTemplate;
@SpringBootTest
class SpringBootQueryApplicationTests {
@Autowired
private CacheService cacheService;
@Autowired
private GoodsService userService;
@Test
void contextLoads() throws Exception {
Goods user = selectCacheByTemplate(
() -> cacheService.getGoodsByName("商品名1"),
() -> userService.getGoodsByName("商品名1")
);
System.out.println(user);
}
}
第一次从数据中查询
第二次从缓存中查询
来源：https://juejin.cn/post/7124885941117779998
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