一、Cache介绍
Cache是一种用于提高系统响应速度、改善系统运行性能的技术。尤其是在Web应用中,通过缓存页面的输出结果,可以很显著的改善系统运行性能。
例如:电子商务中关于送货区域,统计报表
1.1 问题的共同点
1、被处理的内容短时间不变,所以短时间内可以作为静态内容进行处理
2、在一个不太长的时间内,被处理内容可能或者必定产生变化,所以必须将他们作为动态内容进行处理
3、在合理的时间区段内可以忽略被处理内容变化后带来的影响
4、对这些内容的处理动作比较消耗系统性能,影响系统响应时间
1.2 解决方法
1、缓存信息
当上述的基础数据或者统计报表第一次被访问时,被处理的内容被当作动态信息,基础数库从数据库中获得,统计报表也会被生成符合要求的图形、文件,然后这些信息都会被放入缓存信息中。
2、响应信息由缓存提供
当上述的基础数据或者统计报表继续被访问时,系统将会首先检查缓存信息中是否有对应的内容和我们设定的缓存规则,如果符合缓存信息存在而且符合缓存规则,给出的响应将来自于缓存信息,如果没有或者缓存信息已经不符合设定的要求,系统将重复上一步的动作。
很显然,上面的步骤2中,多数情况下,当用户请求到达时,被处理的内容将来自于缓存,所以大大的减少了与数据库的交互,或者不再需要为每个请求都生成一次报表图形或者文件,这部分工作的减少对于降低系统性能消耗、提高系统稳定性和并发处理能力是非常有益的。
二、OSCache介绍
OSCache中按照缓存范围的不同分为两种不同的方式:一种是缓存JSP页面中部分或者全部内容,一种是基于整个页面文件的缓存。
2.1 Cache-OSCache提供的缓存JSP页面中部分或者全部内容标签
这是OSCache提供的标签库中最重要的一个标签,包括在标签中的内容将应用缓存机制进行处理,处理的方式将取决于编程者对cache标签属性的设置。
第一次请求到达时,标签中的内容被处理并且缓存起来,当下一个请求到达时,缓存系统会检查这部分内容的缓存是否已经失效,主要是以下几项:
1. 缓存时间超过了cache标签设置的time或者duration属性规定的超时时间
2. cron属性规定的时间比缓存信息的开始时间更晚
3. 标签中缓存的内容在缓存后又被重新刷新过
4. 其他缓存超期设定
如果符合上面四项中的任何一项,被缓存的内容视为已经失效,这时被缓存的内容将被重新处理并且返回处理过后的信息,如果被缓存的内容没有失效,那么返回给用户的将是缓存中的信息。
cache标签的属性说明:
key - 标识缓存内容的关键词。在指定的作用范围内必须是唯一的。默认的key是被访问页面的URI和后面的请求字符串。 你可以在同一个页面中使用很多cache标签而不指定他的key属性,这种情况下系统使用该页面的URI和后面的请求字符串,另外再自动给这些key增加一个索引值来区分这些缓存内容。但是不推荐采用这样的方式。
scope - 缓存发生作用的范围,可以是application或者session
time - 缓存内容的时间段,单位是秒,默认是3600秒,也就是一个小时,如果设定一个负值,那么这部分被缓存的内容将永远不过期。
duration - 指定缓存内容失效的时间,是相对time的另一个选择,可以使用简单日期格式或符合USO-8601的日期格式。如:duration='PT5M' duration='5s'等
refresh - false 或者true。如果refresh属性设置为true,不管其他的属性是否符合条件,这部分被缓存的内容都将被更新,这给编程者一种选择,决定什么时候必须刷新。
mode - 如果编程者不希望被缓存的内容增加到给用户的响应中,可以设置mode属性为"silent"
cron- Cron表达式包括5个字段分别为Minute,Hour,DOM(Day Of Month),Month,DOW(Day Of Week)。
他们顺序地对应了5个位置。当某个位置上的值为*时,表示该位置上的任意时间。
另外还提供了指定时间的操作符号"-",",","/",他们分别表示一段时间范围,具体的时间,以及递增的时间段。
下面是几个例子说明一下Cron表达式的基本应用,有兴趣的也可以查看下OSCache的文档。
"10/20 * * * *" :因是第一个位置,并且是一个递增的表达式,所以表达式指定的是每个小时的第10分钟,
第30分钟,第50分钟缓存内容失效。
"* 8-18/4 * * *" :指定每天早上8点到晚上6点之间,每4个小时缓存内容失效。等同于"* 8,12,16 * * *"
"* * * * 1-5":表示每个星期一到星期五内容失效。
其它可用的属性还包括:groups、language、refreshpolicyclass、refreshpolicyparam。
上面的这些属性可以单独使用,也可以根据需要组合使用,下面的例子将讲解这些常用属性的使用方式。
2.2 用CashFilter实现页面级缓存
在OSCache组件中提供了一个CacheFilter用于实现页面级的缓存,主要用于对web应用中的某些动态页面进行缓存,尤其是那些需要生成pdf格式文件/报表、图片文件等的页面,不仅减少了数据库的交互、减少数据库服务器的压力,而且对于减少web服务器的性能消耗有很显著的效果。
这种功能的实现是通过在web.xml中进行配置来决定缓存哪一个或者一组页面,而且还可以设置缓存的相关属性,这种基于配置文件的实现方式对于J2EE来说应该是一种标准的实现方式了。
<filter>
<filter-name>CacheFilter</filter-name>
<filter-class>com.opensymphony.oscache.web.filter.CacheFilter</filter-class>
<init-param>
<param-name>time</param-name>
<param-value>600</param-value>
</init-param>
<init-param>
<param-name>scope</param-name>
<param-value>session</param-value>
</init-param>
</filter>
<filter-mapping>
<filter-name>CacheFilter</filter-name>
<!-对/testContent.jsp页面内容进行缓存-->
<url-pattern>/testContent.jsp</url-pattern>
<!-对所有jsp页面内容进行缓存-->
<url-pattern>*.jsp</url-pattern>
</filter-mapping>
参考:
1. 应用OSCache提升J2EE系统运行性能
2、oscache源代码