xcache本地缓存的设计（一）
一、 存储器需要缓存的对象是放在存储器中的，最常用就是把这些对象放在内存中。存储器是缓存的基础，xcache现在支持内存，未来可能支持更多的存储媒介。在这部分设计中，采用一个存储器工厂，根据不同的存储媒介生产不同的存储器实现。见下图。
StoreFactory：存储器工厂，它负责生产不同的存储器实现。
Store：存储器接口，定义了存储相关的操作。见下代码。
/*** 存储器* @author enychen Jul 19, 2009*/public interface Store {/*** 把缓存元素放入存储器* @param element 缓存元素*/void put(Element element);/*** 删除存储器中的缓存元素* @param key 缓存键*/void delete(Object key);/*** 获取存储器中的缓存元素* @param key 缓存键* @return 缓存元素*/Element get(Object key);/*** 获取所有缓存元素* @return 缓存元素Collection*/Collection<Element> getAll();/*** 清除缓存*/void clear();/*** 获取缓存元素数量* @return 缓存元素数量*/int getAmount();}
MemoryStore：使用内存的存储器实现。为了实现高并发的储存，使用jdk1.5提供的ConcurrentHashMap进行储存。
二、 缓存元素
在Store接口代码中，我们看到了Element类，Element就是缓存元素。Element成员见下代码。 /*** 缓存元素* @author enychen Jul 19, 2009*/public class Element {/** 缓存键 */private Object key;/** 缓存对象 */private Object object;/** 创建时间，单位毫秒 */private long createdTime;/** 最后访问时间，单位毫秒 */private long lastAccessTime;/** 最后更新时间，单位毫秒 */private long lastUpdateTime;/** 访问次数 */private long accessTimes;/** 更新次数 */private long updateTimes;/** 生存时间，单位毫秒 */private long liveTime;/** 空闲时间，单位毫秒 */private long idleTime;}
key用来唯一标识一个缓存元素，object就是我们要缓存的对象。
createdTime、lastAccessTime、lastUpdateTime、accessTimes、updateTimes都是对缓存元素操作的统计。这些在判断元素是否过期、是否需要退出的算法中有用。我们后面会讲到。
liveTime、idleTime是控制缓存元素生命周期的。判断元素是否过期见下代码。
/*** 是否过期* @return true：已经过期，false：没有过期*/public boolean isExpire() {boolean result = false;long now = System.currentTimeMillis();// -----------------------------------// 使用生存时间和空闲时间判断是否过期// -----------------------------------if (this.liveTime > 0L) {// 距离创建时间超过生存时间if (now - this.createdTime > this.liveTime) {result = true;}}if (this.idleTime > 0L) {// 如果元素被访问过，用距离最后访问时间和空闲时间比较if (this.lastAccessTime > 0L) {// 距离最后访问时间超过空闲时间if (now - this.lastAccessTime > this.idleTime) {result = true;}}// 如果元素没有被访问过，用距离创建时间和空闲时间比较else {// 距离创建时间超过空闲时间if (now - this.createdTime > this.idleTime) {result = true;}}}return result;}
三、 缓存
在上一篇《xcache本地缓存的分析》中，我们讲到了一个本地缓存所具有的基本功能。缓存封装了对存储器的操作，还有两个定时任务，我们把缓存和定时任务组合起来形成一套缓存，这是有别于其他开源缓存的地方。通过一个缓存工厂来生产一套定制的缓存。为了实现缓存分区，通过一个管理器来管理多套缓存，该管理器还承担了缓存初始化工作。外部系统只要通过该管理器可以获取缓存。见下图。
Cache：缓存接口，定义了缓存的操作。见下代码。
/*** 缓存接口* @author enychen Jul 19, 2009*/public interface Cache {/*** 获取缓存名* @return 缓存名*/String getName();/*** 把缓存元素放入缓存* @param element 缓存元素*/void put(Element element);/*** 删除缓存中的缓存元素* @param key 缓存键*/void delete(Object key);/*** 获取缓存中的缓存元素* @param key 缓存键* @return 缓存元素*/Element get(Object key);/*** 清除缓存*/void clear();/*** 获取缓存统计信息* @return 缓存统计信息*/CacheStat getCacheStat();/*** 删除过期缓存元素* @return 删除数量*/int deleteExpireElement();}
Xcache：缓存实现类。
CacheStat：记录缓存统计信息的类。缓存操作的统计信息都在这里。
CacheSuite：一套缓存。其成员见下代码。
/*** 一套缓存* @author enychen Aug 9, 2009*/public class CacheSuite {/** 缓存 */private Cache cache;/** 删除过期缓存元素任务 */private AbstractTask deleteExpireElementTask;/** 记录缓存统计信息任务 */private AbstractTask logCacheStatTask;}
AbstractTask：抽象任务，定义任务的执行模式。见下代码。
/*** 抽象任务* @author enychen Aug 9, 2009*/public abstract class AbstractTask extends TimerTask {/** log */private static final Log log = LogFactory.getLog(AbstractTask.class);/** 是否可以执行 */protected volatile boolean canRun = true;/** (non-Javadoc)* @see java.util.TimerTask#run()*/@Overridepublic void run() {if (this.canRun) {if (log.isInfoEnabled()) {log.info(this.getName() + "开始执行...");}try {this.doRun();} catch (Exception e) {log.error(this.getName() + "执行异常！", e);}if (log.isInfoEnabled()) {log.info(this.getName() + "执行完成。");}}}/*** 是否可以执行* @return 是否可以执行*/public boolean isCanRun() {return canRun;}/*** 暂停*/public void pause() {this.canRun = false;}/*** 继续*/public void goon() {this.canRun = true;}/*** 获取任务名* @return 任务名*/public abstract String getName();/*** 执行*/protected abstract void doRun();}
DeleteExpireElementTask：删除过期缓存元素任务。
LogCacheStatTask：记录缓存统计信息任务。
CacheFactory：缓存工厂，它负责生产一套定制的缓存。
CacheManager：缓存管理器，负责缓存初始化，管理多套缓存。
未完待续~！
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