【器篇】【缓存】一个轻量的缓存实现方式

一、引言来

系统中时常要对外暴露一些特殊数据，这些数据存储于关系型数据库中，且显著的特征是：

• 数据请求频繁
• 数据变动很小
• 数据体量略大

数据请求频繁，说明要频繁的与数据库产生交互，占用与数据库的会话资源。而且数据量体量略大，又需要大量使用数据传输过程的通道。数据变动很小，说数据几乎是静态数据。
一般来说，遇到这样的场景我们会想到上缓存，例如Redis，Memcached，Caffeine。但是本着能不引入，简单最好的原则，我便尝试使用Java的静态变量实现了一个简易的“缓存”。

二、实现来

具体实现如下代码，过程中使用了static，AtomicReference，SoftReference。

public class DictService {

    static final AtomicReference<SoftReference<DictRegionDTO>> regionCache = new AtomicReference<>();
    
    /**
     * fetch all of region
     * @return region all
     */
    public Optional<DictRegionDTO>  fetchRegion(){
        if(regionCache.get() !=null && regionCache.get().get() !=null ){
            return Optional.ofNullable(regionCache.get().get());
        }
        
        //todo fetch by repository,return @NotNull value
        
        final DictRegionDTO dictRegionDTO = new DictRegionDTO(new ArrayList<>());
        regionCache.set(new SoftReference<>(dictRegionDTO));
        return Optional.of(dictRegionDTO);
    }
}

static，保证此变量全局共享。补充说明JDK8 以后静态变量存储在JVM 的堆上。

AtomicReference 保证多线程环境下使用变量时候是原子操作，实现对象引用的原子更新。

SoftReference即对象的软引用，如果一个对象具有软引用，且内存空间足够，GC就不会回收它；如果内存空间不足了，GC就会回收这些对象的内存。

使用SoftReference是为了防止缓存的数据量过大，出现堆内存不够的情况。

三、总结来

当然，这样的实现是为了不引入新的组件，增加系统的开发和维护成本。如果本身系统有使用第三方缓存的需求，例如需要持久化，分布式，缓存特殊策略等，那么大胆的使用第三方缓存吧！