1. Spring Cache

Spring Cache 是Spring 提供的一整套的缓存解决方案，它不是具体的缓存实现，它只提供一整套的接口和代码规范、配置、注解等，用于整合各种缓存方案。

CacheManager

先理解抽象层的几个概念：

1.1 Cache 缓存的抽象

Cache 缓存的抽象，Spring定义为一个接口。

缓存抽象

一个缓存对象中可以存储多个Entry<key,value>, 几个重要方法：

getName() 每个缓存都有名称，通过这个方法可以获取到
get(key) 方法, 获取这个缓存中某个 key映射的值
put(key,value) 方法，保存或者更新这个缓存中某个key 映射的值
evict(key) 方法，从这个缓存中删除某个key ，即删除缓存中的某个条目
clear() 方法，清空缓存中的所有条目

1.2 CacheManager 缓存管理器的抽象

CacheManager 缓存管理器的抽象，Spring定义为一个接口：

CacheManager 方法

一个CacheManager可以管理多个Cache，所以一个CacheManager提供了两个方法：

getCache(String):Cache 根据缓存的名称得到缓存对象
getCacheNames():Collection 获取管理器管理范围内的所有cache名称。

在 org.springframework.cache.concurrent 包中，提供了 ConcurrentMapCache和 ConcurrentMapCacheManager 的实现，他们将cache中的Entry 保存在了本地内存中，其数据结构为ConcurrentHashMap

1.3 缓存操作的Annotation

实际开发的时候，我们往往会在方法上添加一些annotation来指明对缓存的操作，即指明对哪个或哪些缓存(cacheName)中的哪个 key 在什么条件下，做什么操作(添加，更新，删除)：

Annotation	作用
@Cacheable	将方法的结果缓存起来，下一次方法执行参数相同时，将不执行方法，返回缓存中的结果。@Cacheable 会进行缓存检查
@CacheEvict	移除指定缓存
@CachePut	标记该注解的方法总会执行，根据注解的配置将结果缓存。一般用于更新数据的时候，方法更新了数据，就将更新后的数据返回，如果有这个Annotation，那么这个数据就立即被缓存了。
@Caching	可以组合使用@Cacheable,@CacheEvict,@CachePut
@CacheConfig	类级别注解，可以设置一些共通的配置，@CacheConfig(cacheNames=“user”), 代表该类下的方法均使用这个cacheNames

在支持 Spring Cache 的环境下，对于使用 @Cacheable 标注的方法，Spring 在每次执行前都会检查 Cache 中是否存在相同 key 的缓存元素，如果存在就不再执行该方法，而是直接从缓存中获取结果进行返回，否则才会执行并将返回结果存入指定的缓存中。@CachePut 也可以声明一个方法支持缓存功能。与 @Cacheable 不同的是使用 @CachePut 标注的方法在执行前不会去检查缓存中是否存在之前执行过的结果，而是每次都会执行该方法，并将执行结果以键值对的形式存入指定的缓存中。

这些缓存操作Annotation 中常用属性的解释：

cacheNames/Value: 缓存名字，可以指定多个
key: 缓存数据时使用的key，默认空字符串。key可以使用spEL表达式
keyGenerator: key的生成器。自己编写一个key生成器，并注册到Spring容器中，keyGenerator指定bean的名称即可，这样就会自动调用生成器来生成 key
cacheManager: 指定缓存管理器。即缓存管理器在Spring容器中的bean的名称
cacheResolver：Cache 解析器
缓存操作的Annotation会标注在业务方法上，当这些业务方法被调用的时候，如果指明了 Cache解析器，此时Cache解析器就会根据方法调用的上下文(哪个业务方法被调用，方法的参数是什么，要做什么样的缓存操作，这个上下文叫做CacheOperationInvocationContext )情况，将需要用到的Cache解析出来

缓存解析器

condition: 符合条件的才会被缓存，支持 spEL表达式
unless: 否定缓存。当unless指定的条件为true时，方法的返回值不会被缓存。支持spEL
sync: 是否使用异步模式

实际使用时：
1. key和keyGenerator 不能同时出现，因为它们决定了 cache中某个 entry的 key。 key支持springEL 表达式，解析后就是key，而 keyGenerator 是通过调用一个方法返回值作为key。
2. cacheManager和cacheResolve 不能同时出现。如果没有指定cacheResolve，cacheManager会作为默认的cacheResolve
SpringCacheAnnotationParser 类中的 validateCacheOperation 方法有说明:

validateCacheOperation 方法有说明

1.3 拦截器包

拦截器 org.springframework.cache.interceptor 包

SpringCache 操作的Annotation (@Cacheable,@CacheEvict,@CachePut) 之所以能够起作用，其本质还是用到了Spring AOP。

即：容器启动后，会为业务 bean生成代理对象 Proxy，那要为哪些bean生成 Proxy？这就是 PointCut，PointCut 负责筛选出要切入的点，这里简单理解为应用中业务类中的某个或某些方法，增强的操作是什么？这是 advice, 在Spring Cache中就是对缓存的操作。

Spring AOP中，一般 advisor 理解为 advisor = PointCut + Advice .

使用Spring Cache的第一步是需要在配置类上用 @EnableCaching 开启的，它实际上就是在注册 advisor.

这里要重点关注几个bean：实际开发的时候并不需要我们的干预。

代理对象生成器。跟踪源码，找到了@EnableCaching 在容器中注册了org.springframework.aop.framework.autoproxy.InfrastructureAdvisorAutoProxyCreator 它就是用来生成代理对象的。
advisor: SpringCache 注册的 advisor 为 BeanFactoryCacheOperationSourceAdvisor
pointcut : BeanFactoryCacheOperationSourceAdvisor内部的切入点实现类是 CacheOperationSourcePointcut在切入点中就用到了 AnnotationCacheOperationSource 对象来获取 CacheOperatios 的集合

CacheOperation的概念 : 缓存操作的抽象。

缓存操作的抽象

BasicOperation: 所有缓存操作（Operation, 即 @Cacheable 对应的先缓存检查，后进行数据缓存操作, @CacheEvict 对应的缓存失效操作， @CachePut 对应的不检查进行数据缓存操作）

CacheAnnotationParser的概念：将 put、caching、evict、cacheable四大注解解析为 Cacheoperation 后存起来。

CacheAnnotationParser

advice: 名称为： cacheInterceptor 类型为 CacheInterceptor 的bean对象。方法拦截器，用于操作Cache的 AOP Advice

2. SpringBoot中使用默认Cache

在没有做特殊配置的情况下， SpringBoot的自动配置会为我们配置ConcurrentMapCacheManager 它使用的cache就是 ConcurrentMapCache

2.1 依赖引入

新建SpringBoot项目,引入依赖：

pom.xml

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-cache</artifactId>
</dependency>

2.2 打开Cache配置

在入口处加入 @EnableCaching 打开缓存配置：

@SpringBootApplication
@EnableCaching
public class Application {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(Application.class, args);
    }
}

2.3 业务方法上标注缓存操作

// 这里使用了 lombok
// 产品实体类
@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class Product implements Serializable {
    private String productId;
    private String category;
    private String name;
    private String descn;
}

// 业务接口
public interface ProductService {
    public List<Product> findAll();
    public Product findProductById(String id);
    public int updateProduct(Product product);
}

// 业务接口实现
@Service
@Slf4j
public class ProductServiceImpl implements ProductService {
    private List<Product> data;//模拟数据库中的数据
    public ProductServiceImpl(){
        data=new ArrayList<>();
        data.add(new Product("1001","水果","苹果","红富士苹果"));
        data.add(new Product("1002","水果","香蕉","香蕉香蕉"));
        data.add(new Product("1003","洗护","洗发水","海飞丝"));
        data.add(new Product("1004","休闲食品","辣条","辣条辣条"));
    }
	// ...
}

2.4 使用@Cacheable

这里所有的方法都是 ProductServiceImpl 类中的方法

@Cacheable(cacheNames = {"product"},key="#root.methodName")
public List<Product> findAll() {
    log.info("数据库访问：findAll方法");
    return data;
}
@Cacheable(cacheNames = {"product"},key = "#root.methodName+'['+#id+']'")
public Product findProductById(String id) {
    log.info("findProductById，数据库访问查询id：{}",id);
    for(Product p:data){
        if(p.getProductId().equals(id)){
            return p;
        }
    }
    return null;
}

cacheNames : 可以指定多个cache名称，是一个数组。
key ： cache中的key，可以使用SpringEL表达式获取当前方法上下文信息，比如方法名称，参数的值等。
Caching SpringEL Evaluation Context说明：

属性名称	描述	示例
methodName	当前方法名	#root.methodName
method	当前方法	#root.method.name
target	当前被调用的对象	#root.target
targetClass	当前被调用的对象的class	#root.targetClass
args	当前方法参数组成的数组	#root.args[0]
caches	当前被调用的方法使用的Cache	#root.caches[0].name

要使用 root 对象的属性作为 key 时，也可以将“#root”省略，因为 Spring 默认使用的就是 root 对象的属性。
如果要直接使用方法参数传递的值，可以用 #参数名称来取出方法调用的时候传递的实参值，比如上面的 #id

当findAll() 被调用一次后，产品集合就会被放入缓存中。

ConcurrentMapCacheManager

当findProductById 被调用后，指定id的产品会放入到缓存中：

ConcurrentMapCacheManager

cacheManager不指定，则使用默认注册的cacheManager.

2.5 使用 keyGenerator

如果key的生成规则比较复杂，无法用 SpringEL来生成，可以自定义一个 KeyGenerator, 分为三个步骤来实现：

定义一个类，实现 org.springframework.cache.interceptor.KeyGenerator 接口。

@FunctionalInterface
public interface KeyGenerator {
	Object generate(Object target, Method method, Object... params);
}

可以看到这个接口是一个函数式接口,只需要实现一个方法：
target : 被拦截的目标对象
method: 被拦截的方法
params: 被拦截的方法参数
为了方便，可以在第2步中用 lambda 表达式。

将自定义的KeyGenerator注册到容器中

@Configuration
public class ApplicationCacheConfig {

	/**
	 * 生成缓存主键策略 (方法名+参数) 这里直接用 lambda表达式实现了
	 * @return KeyGenerator
	 */
	@Bean("cacheKeyGenerator") // 注意这里的cacheKeyGenerator 是要在 @Cacheable的 keyGenerator 中指定的
	public KeyGenerator keyGenerator() {
		return (target, method, params) -> (method.getName() + " [ " + Arrays.asList(params) + " ]");
	}
}

在@Cacheable 中使用keyGenerator 属性

@Cacheable(cacheNames = {"product"},keyGenerator = "cacheKeyGenerator")
public Product findProductById(String id){
    ...
}

一旦使用了 keyGenerator ，就不要再使用 key属性了。

2.6 使用@CacheEvict

2.6.1 使用方式1：

指定要失效的缓存的名称和 key

@CacheEvict(cacheNames = "product",key="'findProductById['+#product.productId+']'")
public int updateProduct1(Product product) {
    log.info("updateProduct1，更新product,让缓存失效");
    return 0;
}

2.6.2 使用方式2:

如果同时要让其它的key也失效，就需要使用 @Cacheing 来组合多个@CacheEvict

@Caching(
   evict={
      @CacheEvict(cacheNames = "product",key="'findProductById['+#product.productId+']'"),
      @CacheEvict(cacheNames = "product",key="'findAll'")
  }
)
public int updateProduct2(Product product) {
    log.info("updateProduct2，更新product,让多个缓存失效");
    return 0;
}

2.6.3 使用方式3：

如果向让cache 中所有的 key-value 都失效，即清空cache中所有的数据，可以使用 allEntries=true

@CacheEvict(cacheNames = "product",allEntries = true)
public int updateProduct3(Product product){
    log.info("updateProduct3，让整个 emp 下所有的 k-v 全部失效");
    return 0;
}

2.7 使用 @CachePut

@CachePut 也是将数据加入到缓存中，与 @Cacheable 相似，但对于使用 @Cacheable 标注的方法，Spring 在每次执行前都会检查 Cache 中是否存在相同 key 的缓存元素，如果存在就不再执行该方法，而是直接从缓存中获取结果进行返回，否则才会执行并将返回结果存入指定的缓存中。@CachePut 也可以声明一个方法支持缓存功能。与 @Cacheable 不同的是使用 @CachePut 标注的方法在执行前不会去检查缓存中是否存在之前执行过的结果，而是每次都会执行该方法，并将执行结果以键值对的形式存入指定的缓存中。

一般在做数据更新的时候，可以考虑使用@CachePut, 它可以做到同时更新数据库中的数据和缓存中的数据。

2.8 使用 @CacheConfig

类级别注解，可以设置一些共通的配置，@CacheConfig(cacheNames=“user”), 代表该类下的方法均使用这个cacheNames。

如果业务方法很多属性都相同，可以在业务类上使用 @CacheConfig 来做一些通用配置。

2.9 SpringBoot Cache 自动注册

首先SpringFactoriesLoader加载器加载META-INF/spring.factories文件中指定了要加载的配置：

org.springframework.boot.autoconfigure.EnableAutoConfiguration=\
...
org.springframework.boot.autoconfigure.cache.CacheAutoConfiguration,\
...

org.springframework.boot.autoconfigure.cache.CacheAutoConfiguration :

@Configuration(proxyBeanMethods = false)
@ConditionalOnClass(CacheManager.class)
@ConditionalOnBean(CacheAspectSupport.class)
@ConditionalOnMissingBean(value = CacheManager.class, name = "cacheResolver")
@EnableConfigurationProperties(CacheProperties.class)
@AutoConfigureAfter({ CouchbaseDataAutoConfiguration.class, HazelcastAutoConfiguration.class,
		HibernateJpaAutoConfiguration.class, RedisAutoConfiguration.class })
@Import({ CacheConfigurationImportSelector.class, CacheManagerEntityManagerFactoryDependsOnPostProcessor.class })
public class CacheAutoConfiguration {
    ...
}

它导入了CacheConfigurationImportSelector，缓存配置导入选择器， SpringCache 有很多类型:

public enum CacheType {
	GENERIC,JCACHE,EHCACHE,HAZELCAST,INFINISPAN,COUCHBASE,
	REDIS,
	CAFFEINE,
	SIMPLE,
	NONE
}

它会按照类型的顺序来加载各种类型对应的配置，一旦加载了，那么 cacheManager 这个bean就存在了，其它类型配置加载的时候，因为添加了@ConditionalOnMissingBean,发现 cacheManager 这个bean已经存在，就不在加载配置了。

在没有引入其它缓存实现的情况下，默认使用了 SIMPLE这个类型，它对应的配置类是 SimpleCacheConfiguration：

final class CacheConfigurations {
	...
	static {
		Map<CacheType, String> mappings = new EnumMap<>(CacheType.class);
		mappings.put(CacheType.GENERIC, GenericCacheConfiguration.class.getName());
		mappings.put(CacheType.EHCACHE, EhCacheCacheConfiguration.class.getName());
		mappings.put(CacheType.HAZELCAST, HazelcastCacheConfiguration.class.getName());
		mappings.put(CacheType.INFINISPAN, InfinispanCacheConfiguration.class.getName());
		mappings.put(CacheType.JCACHE, JCacheCacheConfiguration.class.getName());
		mappings.put(CacheType.COUCHBASE, CouchbaseCacheConfiguration.class.getName());
		mappings.put(CacheType.REDIS, RedisCacheConfiguration.class.getName());
		mappings.put(CacheType.CAFFEINE, CaffeineCacheConfiguration.class.getName());
		mappings.put(CacheType.SIMPLE, SimpleCacheConfiguration.class.getName());
		mappings.put(CacheType.NONE, NoOpCacheConfiguration.class.getName());
		MAPPINGS = Collections.unmodifiableMap(mappings);
	}
    ...
}

可以看到 SimpleCacheConfiguration 配置的cacheManager bean的名称为 cacheManager, 类型为ConcurrentMapCacheManager

@Configuration(proxyBeanMethods = false)
@ConditionalOnMissingBean(CacheManager.class)
@Conditional(CacheCondition.class)
class SimpleCacheConfiguration {
	@Bean
	ConcurrentMapCacheManager cacheManager(CacheProperties cacheProperties,
			CacheManagerCustomizers cacheManagerCustomizers) {
        ConcurrentMapCacheManager cacheManager = new ConcurrentMapCacheManager();
		...
	}
}

3. 使用Redis Cache

3.1 引入依赖

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-cache</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-aop</artifactId>
</dependency>
<!-- 将数据序列化成 JSON字符串后存储到redis中,非必须，根据情况引入 -->
<dependency>
    <groupId>com.alibaba</groupId>
    <artifactId>fastjson</artifactId>
    <version> 1.2.70</version>
</dependency>

3.2 配置redis服务器

application.yml

spring:
  # redis配置
  redis:
    host: localhost
    port: 6379
    database: 0
    jedis:
      pool:
        max-active: -1
        max-wait: 3000ms
    timeout: 3000ms

3.3 自动配置

CacheType.REDIS 对应的配置类为：RedisCacheConfiguration，在 RedisCacheConfiguration 之前，需要先加载 RedisAutoConfiguration 配置类，RedisAutoConfiguration 配置了注册了以下几个bean:

redisConnectionFactory => JedisConnectionFactory 默认使用的是Jedis连接
redisTemplate =>RedisTemplate
这个bean实现了InitializingBean 接口，所以spring容器在初始化它的时候，调用了afterPropertiesSet 方法，在这个方法中，为 redisTemplate 创建了默认的序列化器：JdkSerializationRedisSerializer ,默认的 key, value 序列化器都是这个默认的序列化器。
stringRedisTemplate=> StringRedisTemplate

RedisCacheCongiguration 注册的bean名称为cacheManager，类型为： RedisCacheManager

它提供了一个 createRedisCache 方法，内部在管理 cache的时候，用来创建cache，每次创建cache的时候，都可以为 cache 指定一个新的 RedisCacheConfiguration 对象，如果没有指定，则使用默认的RedisCacheConfiguration:

	public static RedisCacheConfiguration defaultCacheConfig(@Nullable ClassLoader classLoader) {
		...
		return new RedisCacheConfiguration(
            Duration.ZERO, // 失效时间
            true, // 允许空值
            true, // 使用前缀
            CacheKeyPrefix.simple(),// 可以分隔符，默认使用 "::"
            SerializationPair.fromSerializer(RedisSerializer.string()),//key 序列化器
            SerializationPair.fromSerializer(RedisSerializer.java(classLoader)), //value 序列化器
            conversionService); 
	}

3.4 使用

一般情况下，引入了spring-boot-starter-data-redis 依赖后，就可以直接使用了，业务类上无需做任何改动。

4. 为 Redis Cache中的key设置有效期

在 RedisCacheConfiguration 类中定义了一个 ttl属性：

public class RedisCacheConfiguration {
    ...
	private final Duration ttl;
	...
}

RedisCache 类在调用 put方法向redis服务器写入数据的源码中，调用了 cacheWriter来写入数据，可以看到，key的存活时间(TTL) 是从 RedisCacheConfiguration 对象中获取的。

也就是说，每个RedisCache都会有一个对应的 RedisCacheConfiguration对象，这个对象中就保存了存活时间，在Redis中创建key的时候，也确实指定了这个存活时间。

默认情况下，为每个 RedisCache设置的RedisCacheConfiguration 对象中这个TTL被设置成了 Duration.ZERO

public class RedisCache extends AbstractValueAdaptingCache {
    
	public void put(Object key, @Nullable Object value) {
		...
		cacheWriter.put(
            			name, 
                        createAndConvertCacheKey(key), 
                        serializeCacheValue(cacheValue), 
                        cacheConfig.getTtl() // 从配置中获取key存活时间ttl(Time To Live)
        );
	}
}

所以要想实现为 RedisCache 设置key的有效期，只需要为每个RedisCache配置一个新的 RedisCacheConfiguration 对象即可。

4.1 全局默认配置

先看看 RedisCacheConfiguration 类注册 cacheManager的源码：

class RedisCacheConfiguration {	
    @Bean
    RedisCacheManager cacheManager(
        CacheProperties cacheProperties,  // 参数1 
        CacheManagerCustomizers cacheManagerCustomizers,// 参数2
        ObjectProvider<org.springframework.data.redis.cache.RedisCacheConfiguration> redisCacheConfiguration, // 参数3
        ObjectProvider<RedisCacheManagerBuilderCustomizer> redisCacheManagerBuilderCustomizers, // 参数4
        RedisConnectionFactory redisConnectionFactory, // 参数5
        ResourceLoader resourceLoader // 参数6
    ) {
        ...
    }
    
    ...
}

可以看到参数3 注入了一个 ObjectProvider<org.springframework.data.redis.cache.RedisCacheConfiguration>, ObjectProvider 是在 Spring 4.3 中引入的，ObjectProvider接口是ObjectFactory接口的扩展，专门为注入点设计的，可以让注入变得更加宽松和更具有可选项。

如果待注入参数的Bean为空或有多个时，便是ObjectProvider发挥作用的时候了。如果注入实例为空时，使用ObjectProvider则避免了依赖对象不存在而导致异常，如果有多个实例，ObjectProvider的方法会根据Bean实现的Ordered接口或@Order注解指定的先后顺序获取一个Bean。从而了提供了一个更加宽松的依赖注入方式。

所以只需要在自定义的配置中，注册一个 RedisCacheConfiguration bean即可：

// 自定义的用于全局 RedisCache 的配置对象
@Configuration
public class RedisCacheConfig {
    private static final String REDIS_CACHE_PREFIX="Qw3RedisCache::";
    // 默认key TTL为 1小时,根据实际情况做调整，这里仅用于演示
    private static final Duration defaultTTL=Duration.ofHours(1);
    @Bean
    public RedisCacheConfiguration redisCacheConfiguration(){
        // 使用 fastJson来序列化数据
        FastJsonRedisSerializer<Object> fastJsonRedisSerializer = new FastJsonRedisSerializer<>(Object.class);

        //相当于new了一个RedisCacheConfiguration
        RedisCacheConfiguration  configuration = RedisCacheConfiguration.defaultCacheConfig();
        configuration = configuration.serializeValuesWith
                // 指定value序列化器
                (RedisSerializationContext.SerializationPair.fromSerializer(fastJsonRedisSerializer))
                // 指定 key的TTL
                .entryTtl(defaultTTL)
                // 指定前缀
                .prefixCacheNameWith(REDIS_CACHE_PREFIX);
        return configuration;
    }
}

4.2 为每个cache key设置TTL

全局配置后，每个cache key的TTL都是一样的，实际开发的时候，如果需要为cache key 指定 TTL怎么办？网上有一种办法是将需要设置TTL的key在配置文件中定义好。

然后自己来注册 RedisCacheManager，在注册RedisCacheManager的时候为每一个需要指定TTL的cache设置一个新的RedisCacheConfiguration 对象，并指定TTL时间。

这样一来，同一个cacheName中的所有key都会使用相同的TTL，依然不够灵活。最好的方式是能够为每一个key指定TTL。

可以自定义一个 Annotation,和@Cacheable一起添加到业务方法上如：

@Target(ElementType.METHOD)
@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)
public @interface CacheExpire {
    /**
     * 失效时间，默认是60
     */
    public long ttl() default 60L;

    /**
     * 单位，默认是秒
     */
    public TimeUnit unit() default TimeUnit.SECONDS;
}

// 和@Cacheable 一起标注在业务方法上，指定TTL
@Cacheable(cacheNames = {"product"},key="#root.methodName")
@CacheExpire(ttl = 20,unit=TimeUnit.SECONDS)
@Override
public List<Product> findAll() {
   ...
}

在向redis写入数据的时候，得到当前被拦截的方法，通过反射读取@CacheExpire的值，然后为redis key设置 ttl

那么什么时候能够获取到当前被拦截的方法？很自然想到了 Spring Cache 的方法拦截器，即 bean name为 cacheInterceptor 类型为 CacheInterceptor 的bean对象。

即需要重写 CacheInterceptor 类，然后注册称为bean，但是：

自己注册的 cacheInterceptor 无法替换掉默认的 cacheInterceptor Bean , Spring 不允许应用自己替换。

这条路行不通，还有另外一条路，那就是自定义 CacheResolver

4.3 自定义 CacheResolver

先看看CacheResolver接口定义：

@FunctionalInterface
public interface CacheResolver {
	Collection<? extends Cache> resolveCaches(CacheOperationInvocationContext<?> context);
}

public interface CacheOperationInvocationContext<O extends BasicOperation> {
	O getOperation();
	Object getTarget();
	Method getMethod();
	Object[] getArgs();
}

可以看到，扩展了CacheResolver后，就相当于拦截了 Cache的解析，即能获取到 Cache对象，又能获取到被拦截的Method，这样就可以通过method 的反射获取到@CacheExpire对象了。这样就能替换掉 RedisCache中的RedisCacheConfiguration 对象了。

然而我发现：

public class RedisCache extends AbstractValueAdaptingCache {
    //...
	private final RedisCacheConfiguration cacheConfig;
    //...
}

cacheConfig 居然是一个 private final 的

那通过反射能将其替换掉吗？尝试了一下，居然可以，这样就解决了每个key定义一个 TTL，下面是具体的做法：

4.3.1 自定义CacheResolver

@Slf4j
public class RedisExpireCacheResolver extends SimpleCacheResolver {

    public RedisExpireCacheResolver(CacheManager cacheManager){
        super(cacheManager);
    }

    @Override
    public Collection<? extends Cache> resolveCaches(CacheOperationInvocationContext<?> context) {
        Collection<String> cacheNames = getCacheNames(context);
        if (cacheNames == null) {
            return Collections.emptyList();
        }
        Collection<Cache> result = new ArrayList<>(cacheNames.size());
        for (String cacheName : cacheNames) {
            Cache cache = getCacheManager().getCache(cacheName);
            if (cache == null) {
                throw new IllegalArgumentException("Cannot find cache named '" +
                        cacheName + "' for " + context.getOperation());
            }
            // 获取到Cache对象后，开始解析 @CacheExpire
            parseCacheExpire(cache,context);
            result.add(cache);
        }
        return result;
    }

    private void parseCacheExpire(Cache cache,CacheOperationInvocationContext<?> context){
       Method method= context.getMethod();

        // 方法上是否标注了CacheExpire
        if(AnnotatedElementUtils.isAnnotated(method,CacheExpire.class)){
            // 获取对象
            CacheExpire cacheExpire=AnnotationUtils.getAnnotation(method,CacheExpire.class);
            log.info("CacheExpire ttl:{}, CacheExpire unit:{}",cacheExpire.ttl(), cacheExpire.unit());
            // 将 cache强制转换成 RedisCache，准备替换掉 配置
            RedisCache redisCache=(RedisCache) cache;
            Duration duration=Duration.ofMillis(cacheExpire.unit().toMillis(cacheExpire.ttl()));
            // 替换RedisCacheConfiguration 对象
            setRedisCacheConfiguration(redisCache,duration);
        }
    }
	 // 替换RedisCacheConfiguration 对象
    private void setRedisCacheConfiguration(RedisCache redisCache, Duration duration){
        RedisCacheConfiguration defaultConfiguration=redisCache.getCacheConfiguration();
        RedisCacheConfiguration configuration = RedisCacheConfiguration.defaultCacheConfig();
        configuration = configuration.serializeValuesWith
                (defaultConfiguration.getValueSerializationPair())
                .entryTtl(duration)
                .prefixCacheNameWith("Qw3RedisCache::Expire::");

        // 实践发现可以替换掉 private final  的field值
        //反射设置新的值
        Field configField = ReflectionUtils.findField(RedisCache.class,"cacheConfig", RedisCacheConfiguration.class);
        configField.setAccessible(true);
        ReflectionUtils.setField(configField,redisCache,configuration);

    }
}

当private final修改直接初始化的基本类型或String时，使?反射?法修改变量值，其它情况下可以修改.

4.3.2 注册CacheResolver Bean

@Configuration
public class RedisCacheConfig {
    ...
    // 注册Bean,Bean的名称为方法名： redisExpireCacheResolver
    @Bean
    public CacheResolver redisExpireCacheResolver(CacheManager cacheManager) {
        return new RedisExpireCacheResolver(cacheManager);
    }
}

4.3.3 使用 cacheResolver

@Cacheable(cacheNames = {"product"},key="#root.methodName" ,cacheResolver = "redisExpireCacheResolver")
@CacheExpire(ttl = 20,unit=TimeUnit.SECONDS)
public List<Product> findAll() {
log.info("数据库访问：这是第{}次调用findAll方法",++count);
return data;
}

方法执行之后，到Redis中查看，TTL已经生效了

SpringCache Redis Key设置过期时间

1. Spring Cache

1.1 Cache 缓存的抽象

1.2 CacheManager 缓存管理器的抽象

1.3 缓存操作的Annotation

1.3 拦截器包

2. SpringBoot中使用默认Cache

2.1 依赖引入

2.2 打开Cache配置

2.3 业务方法上标注缓存操作

2.4 使用@Cacheable

2.5 使用 keyGenerator

2.6 使用@CacheEvict

2.6.1 使用方式1：

2.6.2 使用方式2:

2.6.3 使用方式3：

2.7 使用 @CachePut

2.8 使用 @CacheConfig

2.9 SpringBoot Cache 自动注册

3. 使用Redis Cache

3.1 引入依赖

3.2 配置redis服务器

3.3 自动配置

3.4 使用

4. 为 Redis Cache中的key设置有效期

4.1 全局默认配置

4.2 为每个cache key设置TTL

4.3 自定义 CacheResolver

4.3.1 自定义CacheResolver

4.3.2 注册CacheResolver Bean

4.3.3 使用 cacheResolver

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