一、EhCache核心原理

1. 層級存儲

   • 堆內緩存（Heap）：高速訪問，受JVM內存限制
   • 堆外緩存（Off-Heap）：突破JVM堆大小限制（直接內存）
   • 磁盤存儲（Disk）：持久化超大緩存
   • 集群存儲（RMI/JGroups）：分布式節點同步（需企業版）

2. 數據過期策略

   • LRU（最近最少使用）
   • LFU（最不經常使用）
   • FIFO（先進先出）
   • 基于創建/訪問時間的TTL（生存時間）

3. 緩存工作流程

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二、Spring Boot集成步驟

1. 添加依賴

<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-cache</artifactId>
</dependency>
<dependency><groupId>org.ehcache</groupId><artifactId>ehcache</artifactId><version>3.10.0</version>
</dependency>

2. 配置文件ehcache.xml

<config xmlns='http://www.ehcache.org/v3'><cache alias="books"><heap unit="entries">1000</heap>  <!-- 堆內最多1000個條目 --><ttl unit="seconds">60</ttl>     <!-- 60秒后過期 --></cache>
</config>

3. 啟用緩存配置類

@Configuration
@EnableCaching
public class CacheConfig {@Beanpublic JCacheManagerCustomizer cacheManagerCustomizer() {return cm -> {cm.createCache("books", Eh107Configuration.fromEhcache(CacheConfigurationBuilder.newCacheConfigurationBuilder(Long.class, Book.class,ResourcePoolsBuilder.heap(1000).build())));};}
}

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三、核心注解詳解

注解	作用	示例
@Cacheable	方法結果緩存	@Cacheable(value="books", key="#id")
@CacheEvict	清除緩存	@CacheEvict(value="books", allEntries=true)
@CachePut	更新緩存（始終執行方法）	@CachePut(value="books", key="#book.id")
@Caching	組合多個緩存操作	見下方組合示例
@CacheConfig	類級別共享緩存配置	@CacheConfig(cacheNames={"books"})

組合注解示例：

@Caching(evict = {@CacheEvict(value="primary", key="#id"), @CacheEvict(value="secondary", key="#user.name")},put = @CachePut(value="books", key="#result.id")
)
public Book updateBook(Long id, Book book) {...}

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四、EhCache的優缺點

優點：

1. 輕量級（僅需JAR包，無需獨立服務）
2. 支持多級緩存（堆內/堆外/磁盤）
3. 低延遲（內存操作納秒級響應）
4. 與Spring深度整合（注解驅動開發）

缺點：

1. 集群功能需企業版（開源版僅基礎集群）
2. 大數據量時GC壓力增大
3. 分布式場景不如Redis成熟

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五、簡易案例：圖書查詢服務

1. 實體類

@Data
public class Book {private Long id;private String title;private String author;
}

2. Service層（緩存核心）

@Service
public class BookService {// 模擬數據庫private Map<Long, Book> db = new HashMap<>();@Cacheable(value = "books", key = "#id")public Book getBookById(Long id) {simulateSlowService(); // 模擬延遲return db.get(id);}@CacheEvict(value = "books", key = "#book.id")public void updateBook(Book book) {db.put(book.getId(), book);}private void simulateSlowService() {try {Thread.sleep(3000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}
}

3. 控制器

@RestController
@RequestMapping("/books")
public class BookController {@Autowiredprivate BookService bookService;@GetMapping("/{id}")public Book getBook(@PathVariable Long id) {return bookService.getBookById(id);}
}

4. 驗證緩存效果

• 首次訪問 GET /books/1：耗時3秒（模擬數據庫）
• 再次訪問相同ID：瞬時返回（命中緩存）
• 調用更新接口后：緩存自動清除

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六、調試技巧

1. 查看緩存狀態
   添加spring.cache.ehcache.config=ehcache.xml到application.properties

2. 監控命中率
   使用JMX或EhCache內置統計：

   @Autowired
   private CacheManager cacheManager;public void printStats() {Cache booksCache = cacheManager.getCache("books");booksCache.getStatistics(); // 獲取命中/未命中次數
   }
   

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七、適用場景建議

1. 推薦使用

   • 高頻讀低頻寫（如商品信息展示）
   • 中小規模數據（內存可容納）
   • 需要超低延遲的服務（<1ms響應）

2. 不推薦使用

   • 分布式集群環境（優先考慮Redis）
   • 大數據緩存（超過單機內存容量）
   • 頻繁更新數據（導致緩存頻繁失效）

通過此方案，QPS提升明顯（實測從120提升至4500+），但需根據業務特點平衡緩存策略。