一、Cache是什么
Cache(缓存)是计算机系统中一个临时存储区域。当请求需要访问特定数据的时候,请求会首先被缓存查找,如果找到了请求的数据,则缓存直接返回这些数据给请求者,从而减少了对于主存或是磁盘的访问,加快了对于数据的访问速度。
二、Cache的作用
1.提高系统性能
Cache的最大作用是提高系统的性能和响应速度。由于主存访问速度远慢于CPU执行速度,高速缓存能够减少主存访问次数,减少CPU等待主存响应的时间。因此,使用高速缓存可以大大提高计算机系统的性能。
2.减少网络带宽压力
对于访问量较大的网站,使用缓存可以减少对于网络带宽的压力。通过将常用的静态资源如HTML、CSS、JavaScript等文件缓存到本地,用户再次访问此资源时不必重新从服务器获取,从而可大大减少对于服务器带宽的负载。
3.高速缓存能够增强数据完整性
缓存对于数据完整性的保护也是非常重要的一点。缓存系统可以在返回数据之前进行一些校验操作,如计算校验和,在数据被传输过程中发现数据被篡改,则会重新向服务器请求数据,从而保证被返回的数据的完整性和安全性。
4.缓存可用于数据库优化
对于经常被访问的数据,可以考虑将它们缓存到缓存系统中,从而减少数据库的访问次数。通过缓存系统的优化,可以显著提高数据库的性能,让大量的读操作从数据库中抽离,从而减少对数据库的压力。
三、Cache的使用
1.使用浏览器缓存
在Web开发中,使用缓存通常指使用浏览器缓存。因为Web应用在HTTP协议下进行通信,而HTTP协议具有缓存机制,因此Web应用可以通过合理利用HTTP的缓存机制来优化每个请求所需要的资源。
// 在HTTP响应头中添加缓存相关的控制参数 response.setHeader("Cache-Control", "max-age=3600"); // 设置在缓存中的最长有效期为1小时 response.setDateHeader("Expires", System.currentTimeMillis() + 3600 * 1000); // 设置在缓存中的最长有效期为1小时
2.使用Redis缓存
Redis是一个开源的,基于内存的NoSQL数据库,同时也是一个高效的缓存系统。Redis支持多种数据类型,如String、Hash、List、Set、Sorted Set等。使用Redis作为缓存系统可以大大提高系统的性能和可扩展性。
// 创建Redis连接 Jedis jedis = new Jedis("localhost", 6379); // 设置Key-Value jedis.set("key1", "value1"); // 获取Key-Value String value1 = jedis.get("key1");
3.使用Memcached缓存
Memcached是一个自由开源的,高性能的分布式内存对象缓存系统,可用于缓存数据库调用、API调用等网络请求。Memcached的设计目标是通过减少对于数据库请求的次数来提高Web应用的速度,减少服务器的负载。
// 创建Memcached连接 MemcachedClient client = new MemcachedClient(new InetSocketAddress("127.0.0.1", 11211)); // 设置Key-Value client.set("key1", 3600, "value1"); // 设置在缓存中的最长有效期为1小时 // 获取Key-Value String value1 = (String) client.get("key1");