CN107608759A - 基于jvm内存的本地缓存可视化实现方法、介质及设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开基于JVM内存的本地缓存可视化实现方法、介质及设备，方法包括步骤：A、利用Maven创建Java Application工程，形成jar包，并采用Guava Cache对本地缓存进行维护；B、通过JAVA的抽象和多态特性，实现一个通用的缓存组件，使所有需要缓存的类统一接入本地缓存；C、通过JAVA反射机制实现一个缓存管理类，以实现缓存管理；D、编辑可视化页面的后台功能，以提供本地缓存的查询、刷新、清除、以及页面资源读取操作；F、引入所述jar包，并通过URL访问所述可视化页面，展示各个业务数据的缓存情况。本发明利用Java的抽象和反射机制实现了组件化管理，即方便使用又能实现有效的管理。并且通过可视化页面使得研发和运维人员可以直观的看到系统缓存情况。

Description

基于JVM内存的本地缓存可视化实现方法、介质及设备

技术领域

本发明涉及系统缓存领域，尤其涉及基于JVM内存的本地缓存可视化实现方法、介质及设备。

背景技术

现有技术中，研发人员对系统的内存利用率很低，其中很大一部分原因是无法实现内存缓存加载、刷新、并发、大小等有效的控制。造成研发人员不敢使用。导致系统的利用率也会比较低。

另外，对于内存缓存的使用需要研发人员逐个的实现，没有统一的组件，造成开发效率很低，又不利于管理。对于内存的缓存内容查看也很不方便，很多时候定位问题时，内存中缓存的数据对于研发人员来说就是一个黑盒子，所以造成不敢轻易使用。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供基于JVM内存的本地缓存可视化实现方法、介质及设备，旨在解决现有技术中内存无法实现可视化等问题。

本发明的技术方案如下：

一种基于JVM内存的本地缓存可视化实现方法，其中，包括步骤：

A、利用Maven创建Java Application工程，形成jar包，并采用Guava Cache对本地缓存进行维护；

B、通过JAVA的抽象和多态特性，实现一个通用的缓存组件，使所有需要缓存的类统一接入本地缓存；

C、通过JAVA反射机制实现一个缓存管理类，以实现缓存管理；

D、编辑可视化页面的后台功能，以提供本地缓存的查询、刷新、清除、以及页面资源读取操作；

F、引入所述jar包，并通过URL访问所述可视化页面，展示各个业务数据的缓存情况。

所述的基于JVM内存的本地缓存可视化实现方法，其中，所述缓存情况包括缓存的命中率、缓存数据量、加载统计、缓存时间和失效时间中的一种或几种。

所述的基于JVM内存的本地缓存可视化实现方法，其中，所述缓存管理类用于实现缓存数据统计、刷新方法、重置方法和缓存模糊查询。

所述的基于JVM内存的本地缓存可视化实现方法，其中，所述步骤B中，对GuavaCache提供的LoadingCache类的基础方法进行封装，并自定义属性。

所述的基于JVM内存的本地缓存可视化实现方法，其中，所述步骤C中，通过Java的反射机制，所述缓存管理类动态获取继承所述缓存组件的子类的实例。

所述的基于JVM内存的本地缓存可视化实现方法，其中，所述步骤A中，维护的内容有：缓存刷新时的并发问题、缓存的定时失效机制以及内存不足问题。

所述的基于JVM内存的本地缓存可视化实现方法，其中，所述可视化页面还提供缓存名称查看、缓存key值模糊查询。

所述的基于JVM内存的本地缓存可视化实现方法，其中，所述步骤F中，在展示缓存情况时，实时刷新缓存操作。

一种存储介质，其中存储有多条指令，其中，所述指令适于由处理器加载并执行：

利用Maven创建Java Application工程，形成jar包，并采用Guava Cache对本地缓存进行维护；

通过JAVA的抽象和多态特性，实现一个通用的缓存组件，使所有需要缓存的类统一接入本地缓存；

通过JAVA反射机制实现一个缓存管理类，以实现缓存管理；

编辑可视化页面的后台功能，以提供本地缓存的查询、刷新、清除、以及页面资源读取操作；

引入所述jar包，并通过URL访问所述可视化页面，展示各个业务数据的缓存情况。

一种电子设备，其中，包括：

处理器，适于实现各指令，以及

存储介质，适于存储多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行：

利用Maven创建Java Application工程，形成jar包，并采用Guava Cache对本地缓存进行维护；

通过JAVA的抽象和多态特性，实现一个通用的缓存组件，使所有需要缓存的类统一接入本地缓存；

通过JAVA反射机制实现一个缓存管理类，以实现缓存管理；

编辑可视化页面的后台功能，以提供本地缓存的查询、刷新、清除、以及页面资源读取操作；

引入所述jar包，并通过URL访问所述可视化页面，展示各个业务数据的缓存情况。

有益效果：本发明利用Guava Cache实现本地缓存可以满足缓存加载、刷新、并发、大小等控制，并利用Java的抽象和反射机制实现了组件化管理，即方便使用又能实现有效的管理。并且通过可视化页面使得研发和运维人员可以直观的看到系统缓存大小，缓存内容、缓存加载数量、命中率等数据，一目了然的知道系统缓存情况。

附图说明

图1为本发明基于JVM内存的本地缓存可视化实现方法较佳实施例的流程图。

具体实施方式

本发明提供基于JVM内存的本地缓存可视化实现方法、介质及设备，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1，图1为本发明一种基于JVM内存的本地缓存可视化实现方法较佳实施例的流程图，其中，包括步骤：

S1、利用Maven创建Java Application工程，形成jar包，并采用Guava Cache对本地缓存进行维护；

S2、通过JAVA的抽象和多态特性，实现一个通用的缓存组件，使所有需要缓存的类统一接入本地缓存；

S3、通过JAVA反射机制实现一个缓存管理类，以实现缓存管理；

S4、编辑可视化页面的后台功能，以提供本地缓存的查询、刷新、清除、以及页面资源读取操作；

S5、引入所述jar包，并通过URL访问所述可视化页面，展示各个业务数据的缓存情况。

本发明提高了程序性能，减少系统对数据库等存储器的访问，降低系统IO使用，增加系统内存利用率。并且提供可视化页面，支持缓存内存查询、查看刷新等功能，使得系统缓存便于管理，方便开发和运维人员使用。

本发明中的JVM内存是指JAVA虚拟机中的内存。

在所述步骤S1中，利用Maven创建Java Application工程(即Java应用程序)，形成jar包，让需要使用本地缓存的工程引入。即以组件打包成jar包的方式，让需要使用本地缓存的工程引入。Maven是一个强大的Java项目构建工具，构建一个Java Application工程通常包含以下一个或多个过程：生成源码(如果项目使用自动生成源码)；从源码生成项目文档；编译源码；将编译后的代码打包成JAR文件；将打包好的代码安装到服务器、仓库或者其它的地方。

所述jar包包括：javax.servlet、commons-logging、commons-lang、org.slf4j、org.springframework、com.google.guava、fastjson、javassist。

并采用Guava Cache对本地缓存进行维护。维护的内容有：缓存刷新时的并发问题、缓存的定时失效机制以及内存不足问题，即利用Guava Cache来有效的解决缓存刷新时的并发问题，缓存的定时失效机制，以及当系统内存不足时缓存的释放、缓存移除、缓存刷新等问题。Guava Cache是指内存的本地缓存实现，它提供了线程安全的实现机制，提供了很好的缓存的占用空间以及缓存的失效策略。

所述Guava Cache需要用到的功能，需通过调用getCache().get(key)来获取数据。

在所述步骤S2中，通过JAVA的抽象和多态特性，实现一个通用的缓存组件AbstractLoadingCache，使所有需要缓存的类统一接入本地缓存，便于缓存后续管理。

所述AbstractLoadingCache组件属性有：缓存大小、缓存过期时长、缓存记录数、缓存时间、缓存重置时间、以及Guava Cache的LoadingCache(加载缓存)。

所述AbstractLoadingCache组件提供的方法有：缓存数据获取、缓存数据加载抽象方法、通过key(称为标识或关键字)获取指定缓存，缓存刷新方法、缓存刷新指定key方法、缓存更新方法、缓存设置最大条数、缓存设置单位时间。

进一步，所述步骤S2中，对Guava Cache提供的LoadingCache类的基础方法进行封装，并自定义属性。即所述AbstractLoadingCache需要对Guava Cache提供的LoadingCache类的一些基础方法，进行封装。并自定义所需要的缓存大小、缓存重置时间、缓存记录数、命中率等属性。以满足所需要的缓存获取、缓存刷新策略等功能。

在所述步骤S3中，通过JAVA反射机制实现一个缓存管理类GuavaCacheManager，以实现缓存管理，实现全部缓存数据统计、刷新方法、重置方法、缓存模糊查询等方法。

所述GuavaCacheManager提供的功能有：通过反射机制获取所有缓存名称的getCacheNames()方法；获取所有缓存的统计数据的getAllCacheStats()方法；获得缓存中的数据以及根据cacheName清空缓存数据的方法；根据cacheName和cacheKey刷新缓存数据的方法。

所述步骤S3中，通过Java的反射机制，所述缓存管理类动态获取继承所述缓存组件的子类的实例。即所述GuavaCacheManager需要通过Java的反射机制，实现动态获取继承该AbstractLoadingCache子类的实例。以便统一获取缓存内容、缓存统计信息，实现统一的缓存刷新方法、缓存数据清空。

在所述步骤S4中，编辑可视化页面的后台功能，以提供本地缓存的查询、刷新、清除、以及页面资源读取操作。

具体地，编写FccacheManagerServlet和ResourceServlet的Java类，实现HttpServlet接口。上述Java类会提供本地缓存的查询、刷新、清除、以及页面资源读取等功能，也就是可视化页面的后台功能。使用本地缓存的应用把FccacheManagerServlet部署到web服务器中。

所述FccacheManagerServlet用来解决中文乱码、处理cache的详情、处理cache对应的key的详情、清空缓存、刷新缓存、查询所有缓存的统计数据等后台方法。所述ResourceServlet用来读取缓存管理用到的html、css、js、jpg等文件，设置缓存管理页面(即可视化页面)登录密码和账号。

利用HTML技术，该jar包将会提供有关管理功能的可视化页面，展示各个业务数据缓存的命中率、缓存数据量、加载统计、缓存时间、失效时间。便于研发和运维人员可以直观的看到系统缓存情况，也便于后期调整。利用HTML技术，在页面上直观的展示缓存内容，以及可以实时刷新缓存操作，即提供缓存刷新功能。所述缓存刷新功能是指整个业务缓存的刷新和重置功能，或者某一个业务缓存的指定KEY值刷新功能。

所展示的缓存内容包括：缓存命中率、缓存数据量、加载统计、缓存时间、失效时间、缓存详情数据。以及展示整体系统内存情况，和内存使用情况。

在所述步骤S5中，当需要使用上述jar包时，引入所述jar包，即使用该缓存组件的系统，首先引入该jar包。需要缓存的业务类继承AbstractLoadingCache抽象类，实现缓存加载策略，并根据需要设置缓存大小以及刷新机制。并把FccacheManagerServlet部署到web服务器中，最后部署应用系统，就可以通过访问URL访问可视化页面，就可以直观的看到系统本地缓存的使用情况，即缓存情况，所述缓存情况包括缓存的命中率、缓存数据量、加载统计、缓存时间和失效时间中的一种或几种。

进一步，所述可视化页面还提供缓存名称查看、缓存key值模糊查询。即管理页面还提供缓存value详情查看，缓存key值模糊查询、以及整个缓存或者缓存内某个key缓存的清理功能。以及展示整体系统内存情况，以及内存使用情况，使得本地缓存都实现了可视化的管理。

进一步，所述步骤S5中，在展示缓存情况时，实时刷新缓存操作。

本发明通过对JVM内存的本地缓存可视化管理，可以实时查看系统缓存情况，可以实时知晓系统缓存的内容，使得系统内存得到充分利用。系统的访问效率达到最快。也使系统内存使用可以达到最大化，增加了系统资源的使用率。

本发明还提供一种存储介质，其中存储有多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行：

利用Maven创建Java Application工程，形成jar包，并采用Guava Cache对本地缓存进行维护；

通过JAVA的抽象和多态特性，实现一个通用的缓存组件，使所有需要缓存的类统一接入本地缓存；

通过JAVA反射机制实现一个缓存管理类，以实现缓存管理；

编辑可视化页面的后台功能，以提供本地缓存的查询、刷新、清除、以及页面资源读取操作；

引入所述jar包，并通过URL访问所述可视化页面，展示各个业务数据的缓存情况。

关于上述存储介质的具体技术细节在前面的方法中已有详述，故不再赘述。

本发明还提供一种电子设备，其包括：

处理器，适于实现各指令，以及

存储介质，适于存储多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行：

利用Maven创建Java Application工程，形成jar包，并采用Guava Cache对本地缓存进行维护；

通过JAVA的抽象和多态特性，实现一个通用的缓存组件，使所有需要缓存的类统一接入本地缓存；

通过JAVA反射机制实现一个缓存管理类，以实现缓存管理；

编辑可视化页面的后台功能，以提供本地缓存的查询、刷新、清除、以及页面资源读取操作；

引入所述jar包，并通过URL访问所述可视化页面，展示各个业务数据的缓存情况。

关于上述电子设备的具体技术细节在前面的方法中已有详述，故不再赘述。

综上所述，本发明利用Guava Cache实现本地缓存可以满足缓存加载、刷新、并发、大小等控制，并利用Java的抽象和反射机制实现了组件化管理，即方便研发人员的使用又能实现有效的管理。并且通过可视化页面使得研发和运维人员可以直观的看到系统缓存大小，缓存内容、缓存加载数量、命中率等数据，一目了然的知道系统缓存情况。并且还可以随时清空、刷新重新加载缓存中的值。使得系统内存可以得到最大的使用，也可以显著的提升系统性能。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于JVM内存的本地缓存可视化实现方法，其特征在于，包括步骤：

A、利用Maven创建Java Application工程，形成jar包，并采用Guava Cache对本地缓存进行维护；

B、通过JAVA的抽象和多态特性，实现一个通用的缓存组件，使所有需要缓存的类统一接入本地缓存；

C、通过JAVA反射机制实现一个缓存管理类，以实现缓存管理；

D、编辑可视化页面的后台功能，以提供本地缓存的查询、刷新、清除、以及页面资源读取操作；

F、引入所述jar包，并通过URL访问所述可视化页面，展示各个业务数据的缓存情况。

2.根据权利要求1所述的基于JVM内存的本地缓存可视化实现方法，其特征在于，所述缓存情况包括缓存的命中率、缓存数据量、加载统计、缓存时间和失效时间中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的基于JVM内存的本地缓存可视化实现方法，其特征在于，所述缓存管理类用于实现缓存数据统计、刷新方法、重置方法和缓存模糊查询。

4.根据权利要求1所述的基于JVM内存的本地缓存可视化实现方法，其特征在于，所述步骤B中，对Guava Cache提供的LoadingCache类的基础方法进行封装，并自定义属性。

5.根据权利要求1所述的基于JVM内存的本地缓存可视化实现方法，其特征在于，所述步骤C中，通过Java的反射机制，所述缓存管理类动态获取继承所述缓存组件的子类的实例。

6.根据权利要求1所述的基于JVM内存的本地缓存可视化实现方法，其特征在于，所述步骤A中，维护的内容有：缓存刷新时的并发问题、缓存的定时失效机制以及内存不足问题。

7.根据权利要求1所述的基于JVM内存的本地缓存可视化实现方法，其特征在于，所述可视化页面还提供缓存名称查看、缓存key值模糊查询。

8.根据权利要求1所述的基于JVM内存的本地缓存可视化实现方法，其特征在于，所述步骤F中，在展示缓存情况时，实时刷新缓存操作。

9.一种存储介质，其中存储有多条指令，其特征在于，所述指令适于由处理器加载并执行：

利用Maven创建Java Application工程，形成jar包，并采用Guava Cache对本地缓存进行维护；

通过JAVA的抽象和多态特性，实现一个通用的缓存组件，使所有需要缓存的类统一接入本地缓存；

通过JAVA反射机制实现一个缓存管理类，以实现缓存管理；

编辑可视化页面的后台功能，以提供本地缓存的查询、刷新、清除、以及页面资源读取操作；

引入所述jar包，并通过URL访问所述可视化页面，展示各个业务数据的缓存情况。

10.一种电子设备，其特征在于，包括：

处理器，适于实现各指令，以及

存储介质，适于存储多条指令，所述指令适于由处理器加载并执行：

利用Maven创建Java Application工程，形成jar包，并采用Guava Cache对本地缓存进行维护；

通过JAVA的抽象和多态特性，实现一个通用的缓存组件，使所有需要缓存的类统一接入本地缓存；

通过JAVA反射机制实现一个缓存管理类，以实现缓存管理；

编辑可视化页面的后台功能，以提供本地缓存的查询、刷新、清除、以及页面资源读取操作；

引入所述jar包，并通过URL访问所述可视化页面，展示各个业务数据的缓存情况。