Spring Cache自定义缓存key和过期时间

一、自定义全局缓存key和双冒号替换

使用 Redis的客户端 Spring Cache时，会发现生成 key中会多出一个冒号，而且有一个空节点的存在。

查看源码可知，这是因为 Spring Cache默认生成key的策略就是通过两个冒号来拼接。

在这里插入图片描述

同时 Spring Cache缓存到 Redis的 key为：Cache注解的value|cacheNames的值与其 key的值的拼接。

在这里插入图片描述

我们可以自定义 CacheKeyPrefix来替换双冒号，也可以自定义全局缓存 key的前缀。

    /**
     * 项目名
     */
    private final static String SPRING_APPLICATION_NAME = "ws";

    /**
     * Cache 默认的 key前缀为空，key的格式为（@Cacheable注解上的信息）： value|cacheNames::key。
     * 自定义需求：
     * 1、key前缀分隔符:: 不习惯，换成:前缀分隔符。
     * 2、在 Cache相关注解 key的生成规则上，添加全局缓存 key的前缀。
     */
    private static final CacheKeyPrefix CUSTOM_CACHE_KEY_PREFIX = cacheName -> SPRING_APPLICATION_NAME + ":" + cacheName0 + ":";

二、自定义过期时间

CacheManager 是 Spring 各种缓存的抽象接口。抽象的意义在于屏蔽不同实现细节的差异和提供扩展性。

对于 Spring Cache的缓存注解，原生没有额外提供一个指定 ttl 的配置，它是不支持在注解上添加过期时间的。

实际的业务场景中，如果希望通过缓存注解指定过期时间TTL，我们就需要自定义 RedisCacheManager来完成。

自定义TTL约定：

1、支持使用 Cache注解的value|cacheNames来自定义过期时间。#ttlOfSecond不作为key的一部分。

示例：value|cacheNames = “keyName#ttlOfSecond”。 keyName为业务缓存key。#为自定义TTL连接符。ttlOfSecond为过期时间，单位秒。
2、Spring Cache缓存到 Redis的 key需要过滤掉 #ttlOfSecond这部分。

实现逻辑步骤：

1、自定义缓存管理器并继承RedisCacheManager，同时重写createRedisCache方法
2、将默认的缓存管理器改成我们自定义的缓存管理器

1、自定义缓存管理器

/**
 * 自定义 RedisCacheManager配置。
 */
@Slf4j
public class CustomRedisCacheManager extends RedisCacheManager {

    /**
     * 项目名
     */
    private final static String SPRING_APPLICATION_NAME = "ws";

    /**
     * 自定义缓存参数的TTL分隔符
     * 示例：value|cacheNames = “keyName#ttlOfSecond”。
     */
    private static final String CUSTOM_TTL_SEPARATOR = "#";

    public CustomRedisCacheManager(RedisCacheWriter cacheWriter, RedisCacheConfiguration defaultCacheConfiguration) {
        super(cacheWriter, defaultCacheConfiguration);
    }

    /**
     * @param name        must not be {@literal null}. 业务 Cache注解的value|cacheNames
     * @param cacheConfig can be {@literal null}.
     * @return
     */
    @Override
    protected RedisCache createRedisCache(String name, RedisCacheConfiguration cacheConfig) {
        Duration ttl = getTtlByCustomName(name);
        if (ttl == null) {
            // 如果自定义 TTL为空，则设置全局 TTL为7天。
            ttl = Duration.ofDays(7);
        }
        /**
         * Cache缓存配置
         */
        cacheConfig = cacheConfig
                .computePrefixWith(CUSTOM_CACHE_KEY_PREFIX) // 设置缓存key
                .entryTtl(ttl)  // 设置缓存的过期时间，查询不会更新过期时间
        ;
        return super.createRedisCache(name, cacheConfig);
    }

    /**
     * Cache 默认的 RedisKey的格式为（@Cacheable注解上的信息）： value|cacheNames::key。
     * 自定义需求：
     * 1、key前缀分隔符:: 不习惯，换成:前缀分隔符。
     * 2、在 Cache相关注解 key的生成规则上，添加全局缓存 key的前缀。
     */
    private static final CacheKeyPrefix CUSTOM_CACHE_KEY_PREFIX = cacheName -> {
        // 过滤掉自定义的 TTL分隔符
        String cacheName0 = cacheName.split(CUSTOM_TTL_SEPARATOR)[0];
        return SPRING_APPLICATION_NAME + ":" + cacheName0 + ":";
    };
    

    /**
     * 根据 TTL分隔符拆分字符串，并进行过期时间 TTL的解析
     *
     * @param name 业务 Cache注解的value|cacheNames
     * @return
     */
    private Duration getTtlByCustomName(String name) {
        if (StringUtils.isBlank(name)) {
            return null;
        }
        /**
         * 根据 TTL分隔符拆分字符串，并进行过期时间 TTL的解析
         * 数组元素0 = 缓存的名称
         * 数组元素1 = 缓存过期时间TTL
         */
        String[] cacheParams = name.split(CUSTOM_TTL_SEPARATOR);
        if (cacheParams.length > 1) {
            // 如果 TTL解析异常或者小于等于0，则返回null;
            Long ttl = null;
            try {
                ttl = Long.parseLong(cacheParams[1]);
            } catch (NumberFormatException e) {
                log.debug(" CacheManager 解析自定义 TTL异常，e.getMessage = {}", e.getMessage());
            }
            if (ttl != null && ttl > 0) {
                return Duration.ofSeconds(ttl);
            }
        }
        return null;
    }
}

2、注入自定义缓存管理器

在自定义的 CacheConfiguration类中，注入我们自定义的缓存管理器。

@EnableCaching
@Configuration
public class CacheConfiguration {

     @Bean
    public CacheManager cacheManager(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory) {
         // 初始化一个RedisCacheWriter
         RedisCacheWriter redisCacheWriter = RedisCacheWriter.nonLockingRedisCacheWriter(redisConnectionFactory);
         // 初始化一个RedisCacheConfiguration
         RedisCacheConfiguration defaultCacheConfig = RedisCacheConfiguration.defaultCacheConfig();
         // 返回一个自定义的CacheManager
         return new CustomRedisCacheManager(redisCacheWriter, defaultCacheConfig);
    }

}

3、业务使用

    @Cacheable(value = "userCache_#120", key = "#id", unless = "#result==null")
    //@Cacheable(value = "userCache_", key = "#id", unless = "#result==null")
    //@Cacheable(value = "userCache_#0asa", key = "#id", unless = "#result==null")
    @Override
    public UserDTO getById(Long id) {
        if (id == null || id <= 0L) {
            return null;
        }
        UserDO userDO = userMapper.selectById(id);
        return do2DTO(userDO);
    }