java实现带过期时间的缓存

  1. private static ScheduledExecutorService swapExpiredPool
  2. = new ScheduledThreadPoolExecutor(10);
  3. private ReentrantLock lock = new ReentrantLock();
  4. private ConcurrentHashMap<String, Node> cache = new ConcurrentHashMap<>(1024);
  5. /**
  6. * 让过期时间最小的数据排在队列前，在清除过期数据时
  7. * ，只需查看缓存最近的过期数据，而不用扫描全部缓存
  9. * @see Node#compareTo(Node)
  10. * @see SwapExpiredNodeWork#run()
  11. */
  12. private PriorityQueue<Node> expireQueue = new PriorityQueue<>(1024);
  13. public LocalCache() {
  14. //使用默认的线程池，每5秒清除一次过期数据
  15. //线程池和调用频率 最好是交给调用者去设置。
  16. swapExpiredPool.scheduleWithFixedDelay(
  17. new SwapExpiredNodeWork(), 5, 5, TimeUnit.SECONDS);
  18. }
  19. public Object set(String key, Object value, long ttl) {
  20. Assert.isTrue(StringUtils.hasLength(key), "key can't be empty");
  21. Assert.isTrue(ttl > 0, "ttl must greater than 0");
  22. long expireTime = System.currentTimeMillis() + ttl;
  23. Node newNode = new Node(key, value, expireTime);
  24. lock.lock();
  25. try {
  26. Node old = cache.put(key, newNode);
  27. expireQueue.add(newNode);
  28. //如果该key存在数据，还要从过期时间队列删除
  29. if (old != null) {
  30. expireQueue.remove(old);
  31. return old.value;
  32. }
  33. return null;
  34. } finally {
  35. lock.unlock();
  36. }
  37. }
  38. /**
  39. * 拿到的数据可能是已经过期的数据，可以再次判断一下
  40. * if（n.expireTime<System.currentTimeMillis()）{
  41. * return null;
  42. * }
  43. * 也可以直接返回整个节点Node ，交给调用者去取舍
  44. * <p>
  45. * <p>
  46. * 无法判断不存在该key,还是该key存的是一个null值，如果需要区分这两种情况
  47. * 可以定义一个全局标识，标识key不存在
  48. * public static final NOT_EXIST = new Object();
  49. * 返回值时
  50. * return n==null?NOT_EXIST:n.value;
  51. */
  52. public Object get(String key) {
  53. Node n = cache.get(key);
  54. return n == null ? null : n.value;
  55. }
  56. /**
  57. * 删出KEY，并返回该key对应的数据
  58. */
  59. public Object remove(String key) {
  60. lock.lock();
  61. try {
  62. Node n = cache.remove(key);
  63. if (n == null) {
  64. return null;
  65. } else {
  66. expireQueue.remove(n);
  67. return n.value;
  68. }
  69. } finally {
  70. lock.unlock();
  71. }
  72. }
  73. /**
  74. * 删除已经过期的数据
  75. */
  76. private class SwapExpiredNodeWork implements Runnable {
  77. @Override
  78. public void run() {
  79. long now = System.currentTimeMillis();
  80. while (true) {
  81. lock.lock();
  82. try {
  83. Node node = expireQueue.peek();
  84. //没有数据了，或者数据都是没有过期的了
  85. if (node == null || node.expireTime > now) {
  86. return;
  87. }
  88. cache.remove(node.key);
  89. expireQueue.poll();
  90. } finally {
  91. lock.unlock();
  92. }
  93. }
  94. }
  95. }
  96. private static class Node implements Comparable<Node> {
  97. private String key;
  98. private Object value;
  99. private long expireTime;
  100. public Node(String key, Object value, long expireTime) {
  101. this.value = value;
  102. this.key = key;
  103. this.expireTime = expireTime;
  104. }
  105. /**
  106. * @see SwapExpiredNodeWork
  107. */
  108. @Override
  109. public int compareTo(Node o) {
  110. long r = this.expireTime - o.expireTime;
  111. if (r > 0) {
  112. return 1;
  113. }
  114. if (r < 0) {
  115. return -1;
  116. }
  117. return 0;
  118. }
  119. }

原网址: 访问
创建于: 2023-02-22 10:54:13
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