「java接口多级缓存」java一二三级缓存

博主：adminadmin 2023-03-19 09:27:10 419

今天给各位分享java接口多级缓存的知识，其中也会对java一二三级缓存进行解释，如果能碰巧解决你现在面临的问题，别忘了关注本站，现在开始吧！

本文目录一览：

ymp是什么意思

YMP 是一个非常简单、易用的一套轻量级JAVA应用开发框架。

设计原则主要侧重于简化工作任务、规范开发流程、提高开发效率，让开发工作像搭积木一样轻松是我们一直不懈努力的目标。YMP 框架主要是由框架核心和若干模块组成，整体结构非常简约、清晰。

框架核心主要负责框架的初始化和模块的加载及其生命周期管理，功能包括：提供包类的自动扫描以及Bean生命周期管理、依赖注入和方法拦截等特性：通过事件注册和广播的方式触发和监听事件动作，并支持同步和异步两种模式执行事件队列；模块是YMP框架所有功能特性封装的基础形式，负责模块的生命周期管理。

特点：

采用组件化、模块化打包方式，可按需装配，灵活可扩展；采用微内核实现Autoscan、AOP、IoC、Event等，涵盖SSH框架中绝大部分核心功能；统一配置体系结构，感受不一样的文件资源配置及管理模式；整合多种日志系统、日志文件可分离存储；轻量级持久化层封装，针对RDBMS和NoSQL提供支持。

完善的插件机制，助力于更细颗粒度的业务拆分；独特的独立服务开发体验；功能强大的验证框架，完全基于Java注解，易于使用和扩展；灵活的缓存服务，支持EhCache、Redis和多级缓存技术；配置简单的MVC架构，强大且易于维护和扩展，支持RESTful风格，支持JSP、HTML、Binary、Freemarker、Velocity等多种视图技术。

多级缓存的读取顺序

读取数据顺序:L1、L2、L3、内存、外部存储器。

传统的cpu通过fsb直连内存的方式显然就会因为内存访问的等待，导致cpu吞吐量下降，内存成为性能瓶颈。同时又由于内存访问的热点数据集中性，所以需要在cpu与内存之间做一层临时的存储器作为高速缓存。

应用于SOA甚至微服务的场景，内存相当于存储业务数据的持久化数据库，其吞吐量肯定是远远小于缓存的，而对于java程序来讲，本地的jvm缓存优于集中式的redis缓存。关系型数据库操作方便、易于维护且访问数据灵活，但是随着数据量的增加，其检索、更新的效率会越来越低。所以在高并发低延迟要求复杂的场景，要给数据库减负，减少其压力。

java如何将页面每次请求获得的数据缓存起来供使用？

?阏飧龊诵牡牡胤剑?褪莂ction这儿不去查数据库，而拿到缓存的数据再直接返回到前台嘛。核心代码逻辑就是：longobsoleteTime=1天;

List

list=cache.get(abc,

obsoleteTime);if(list==null){

list=manager.search(..);

这样的缓存策略很多的啊。比如oscache就可以达到要求，而且用起来很简单，只要一个jar，自己抽象一个cache的接口，套上去，就能用了。

多级缓存

1.什么是CPU 多级缓存

用来和CPU直接交互的数据空间

2.为什么需要CPU 多级缓存

因为cpu的频率太快了，比如处理i++,cpu一下子得到了结果，需要存入主存，由于存入主存的时间慢，cpu需要等待，显然太浪费时间，所以加一个缓存，直接修改缓存的数据，然后对这些数据做状态标识（MESI）。

3.为什么要乱序执行优化？为什么要编译重排优化

4.java内存模型(JMM)

java中如何配置2级缓存

Hibernate的二级缓存同一级缓存一样，也是针对对象ID来进行缓存。所以说，二级缓存的作用范围是针对根据ID获得对象的查询。

● 在执行各种条件查询时，如果所获得的结果集为实体对象的集合，那么就会把所有的数据对象根据ID放入到二级缓存中。

● 当Hibernate根据ID访问数据对象的时候，首先会从Session一级缓存中查找，如果查不到并且配置了二级缓存，那么会从二级缓存中查找，如果还查不到，就会查询数据库，把结果按照ID放入到缓存中。

● 删除、更新、增加数据的时候，同时更新缓存。

java中虚拟机的内存到底分为几类呢，网上说法挺多，能不能给个专业的

Java内存模型

主内存与工作内存

Java内存模型的主要目标是定义程序中各个变量的访问规则，即在虚拟机中将变量存储到内存和从内存中取出变量这样底层细节。此处的变量与Java编程时所说的变量不一样，指包括了实例字段、静态字段和构成数组对象的元素，但是不包括局部变量与方法参数，后者是线程私有的，不会被共享。

Java内存模型中规定了所有的变量都存储在主内存中，每条线程还有自己的工作内存（可以与前面将的处理器的高速缓存类比），线程的工作内存中保存了该线程使用到的变量到主内存副本拷贝，线程对变量的所有操作（读取、赋值）都必须在工作内存中进行，而不能直接读写主内存中的变量。不同线程之间无法直接访问对方工作内存中的变量，线程间变量值的传递均需要在主内存来完成，线程、主内存和工作内存的交互关系如下图所示

这里的主内存、工作内存与Java内存区域的Java堆、栈、方法区不是同一层次内存划分。

内存间交互操作

关于主内存与工作内存之间的具体交互协议，即一个变量如何从主内存拷贝到工作内存、如何从工作内存同步到主内存之间的实现细节，Java内存模型定义了以下八种操作来完成：

· lock（锁定）：作用于主内存的变量，把一个变量标识为一条线程独占状态。

· unlock（解锁）：作用于主内存变量，把一个处于锁定状态的变量释放出来，释放后的变量才可以被其他线程锁定。

· read（读取）：作用于主内存变量，把一个变量值从主内存传输到线程的工作内存中，以便随后的load动作使用

· load（载入）：作用于工作内存的变量，它把read操作从主内存中得到的变量值放入工作内存的变量副本中。

· use（使用）：作用于工作内存的变量，把工作内存中的一个变量值传递给执行引擎，每当虚拟机遇到一个需要使用变量的值的字节码指令时将会执行这个操作。

· assign（赋值）：作用于工作内存的变量，它把一个从执行引擎接收到的值赋值给工作内存的变量，每当虚拟机遇到一个给变量赋值的字节码指令时执行这个操作。

· store（存储）：作用于工作内存的变量，把工作内存中的一个变量的值传送到主内存中，以便随后的write的操作。

· write（写入）：作用于主内存的变量，它把store操作从工作内存中一个变量的值传送到主内存的变量中。

如果要把一个变量从主内存中复制到工作内存，就需要按顺寻地执行read和load操作，如果把变量从工作内存中同步回主内存中，就要按顺序地执行store和write操作。Java内存模型只要求上述操作必须按顺序执行，而没有保证必须是连续执行。也就是read和load之间，store和write之间是可以插入其他指令的，如对主内存中的变量a、b进行访问时，可能的顺序是read a，read b，load b， load a。Java内存模型还规定了在执行上述八种基本操作时，必须满足如下规则：

· 不允许read和load、store和write操作之一单独出现

· 不允许一个线程丢弃它的最近assign的操作，即变量在工作内存中改变了之后必须同步到主内存中。

· 不允许一个线程无原因地（没有发生过任何assign操作）把数据从工作内存同步回主内存中。

· 一个新的变量只能在主内存中诞生，不允许在工作内存中直接使用一个未被初始化（load或assign）的变量。即就是对一个变量实施use和store操作之前，必须先执行过了assign和load操作。

· 一个变量在同一时刻只允许一条线程对其进行lock操作，lock和unlock必须成对出现

· 如果对一个变量执行lock操作，将会清空工作内存中此变量的值，在执行引擎使用这个变量前需要重新执行load或assign操作初始化变量的值

· 如果一个变量事先没有被lock操作锁定，则不允许对它执行unlock操作；也不允许去unlock一个被其他线程锁定的变量。

· 对一个变量执行unlock操作之前，必须先把此变量同步到主内存中（执行store和write操作）。

重排序

在执行程序时为了提高性能，编译器和处理器经常会对指令进行重排序。重排序分成三种类型：

编译器优化的重排序。编译器在不改变单线程程序语义放入前提下，可以重新安排语句的执行顺序。

指令级并行的重排序。现代处理器采用了指令级并行技术来将多条指令重叠执行。如果不存在数据依赖性，处理器可以改变语句对应机器指令的执行顺序。

内存系统的重排序。由于处理器使用缓存和读写缓冲区，这使得加载和存储操作看上去可能是在乱序执行。

从Java源代码到最终实际执行的指令序列，会经过下面三种重排序：

为了保证内存的可见性，Java编译器在生成指令序列的适当位置会插入内存屏障指令来禁止特定类型的处理器重排序。Java内存模型把内存屏障分为LoadLoad、LoadStore、StoreLoad和StoreStore四种：

同步机制

介绍volatile、synchronized和final

原子性、可见性与有序性

Java内存模型JMM解决了可见性和有序性的问题，而锁解决了原子性的问题。

可见性

指的是一个线程对变量的写操作对其他线程后续的读操作可见。由于现代CPU都有多级缓存，CPU的操作都是基于高速缓存的，而线程通信是基于内存的，这中间有一个Gap,可见性的关键还是在对变量的写操作之后能够在某个时间点显示地写回到主内存，这样其他线程就能从主内存中看到最新的写的值。volatile，synchronized(隐式锁), 显式锁，原子变量这些同步手段都可以保证可见性。

可见性底层的实现是通过加内存屏障实现的：

1. 写变量后加写屏障，保证CPU写缓冲区的值强制刷新回主内存

2. 读变量之前加读屏障，使缓存失效，从而强制从主内存读取变量最新值

写volatile变量 = 进入锁

读volatile变量 = 释放锁

有序性

指的是数据不相关的变量在并发的情况下，实际执行的结果和单线程的执行结果是一样的，不会因为重排序的问题导致结果不可预知。volatile, final, synchronized，显式锁都可以保证有序性。

有序性的语意有几层，

1. 最常见的就是保证多线程执行的串行顺序

2. 防止重排序引起的问题

3. 程序执行的先后顺序，比如JMM定义的一些Happens-before规则

重排序

的问题是一个单独的主题，常见的重排序有3个层面:

1. 编译级别的重排序，比如编译器的优化

2. 指令级重排序，比如CPU指令执行的重排序

3. 内存系统的重排序，比如缓存和读写缓冲区导致的重排序

原子性

是指某个(些)操作在语意上是原子的。比如读操作，写操作，CAS(compareand set)操作在机器指令级别是原子的，又比如一些复合操作在语义上也是原子的，如先检查后操作if(xxx== null){}

有个专有名词竞态条件来描述原子性的问题。

竞态条件(racing condition)是指某个操作由于不同的执行时序而出现不同的结果，比如先检查后操作。

volatile变量只保证了可见性，不保证原子性，比如a++这种操作在编译后实际是多条语句，比如先读a的值，再加1操作，再写操作，执行了3个原子操作，如果并发情况下，另外一个线程很有可能读到了中间状态，从而导致程序语意上的不正确。所以a++实际是一个复合操作。

加锁可以保证复合语句的原子性，sychronized可以保证多条语句在synchronized块中语意上是原子的。

显式锁保证临界区的原子性。

原子变量也封装了对变量的原子操作。

非阻塞容器也提供了原子操作的接口，比如putIfAbsent。

关于java接口多级缓存和java一二三级缓存的介绍到此就结束了，不知道你从中找到你需要的信息了吗 ？如果你还想了解更多这方面的信息，记得收藏关注本站。

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