jsr 107 caching standard

The New JSR-107 Caching Standard

レッドハット株式会社　木村貴由日本オラクル株式会社　寺田佳央

以下の事項は、弊社の一般的な製品の方向性に関する概要を説明するものです。また、情報提供を唯一の目的とするものであり、いかなる契約にも組み込むことはできません。以下の事項は、マテリアルやコード、機能を提供することをコミットメント（確約）するものではないため、購買決定を行う際の判断材料になさらないで下さい。オラクル製品に関して記載されている機能の開発、リリースおよび時期については、弊社の裁量により決定されます。

OracleとJavaは、Oracle Corporation 及びその子会社、関連会社の米国及びその他の国における登録商標です。文中の社名、商品名等は各社の商標または登録商標である場合があります。

Program Agenda

• はじめに •  JSR-107 Caching の概要 •  JSR-107 Caching の詳細

はじめに

JSR-107 の概要

仕様に関する情報入手先

http://jcp.org/en/jsr/detail?id=107

http://tinyurl.com/7b5tenh

https://github.com/jsr107

仕様に関する情報入手先

ConcurrentMapに類似

putIfAbsent() remove() replace() など

どの位のサイズ？

http://tinyurl.com/7nkqzxc

Java SE/EE 何れの環境でも利用可能

※ Java SE 6/EE 6 以降

　<dependency>!　　　<groupId> javax.cache </groupId>!　　　<artifactId> cache-api </artifactId>!　　　<version> 0.5 </version> ← (2012/03/13 リリース)!　</dependency>

スタート・ポイント

Map に対する Cache の利点

• Atomic オペレーション (java.util.ConcurrentMapと類似) • Read-through キャッシュ • Write-through キャッシュ • ライフサイクル • キャッシュ・イベントリスナー • 統計情報

オプションの機能

• トランザクション処理 (isolationレベルの指定) • アノテーション (Spring/CDI) •  storeByReference (デフォルト storeByValue)

主要なAPI

• CacheManager – キャッシュの検索、ライフサイクル管理など – すべてのキャッシュは CacheManager に含まれる – クラスタ環境では CacheMnagerがクラスタ化される

• CacheBuilder – 該当する CacheManager から Cacheを生成 – Cache に関する各種追加設定が可能

• 有効期限設定、統計情報の有効・無効、トランザクションの有効・無効

主要なAPI

• Cache – キャッシュ操作用のメソッドを提供 –  containsKey, get, getAll, getAndPut, getAndRemove, getAndReplace, getCacheManager, getConfiguration, getMBean, getName, getStatistics, invokeEntryProcess, iterator, load, loadAll, put, putAll, putifAbsent, registerCacheEntryListener, remove, removeAll, replace, unregisterCacheEntryListener, unwrap

キャッシュのサンプル・コード String cacheName = "sampleCache";! CacheManager cacheManager = Caching.getCacheManager();! Cache<Integer, Date> cache = cacheManager.getCache(cacheName);!! if (cache == null) {! cache = cacheManager.! <Integer,Date>createCacheBuilder(cacheName).build();! }! Date value1 = new Date();! Integer key = 1;! cache.put(key, value1);! Date value2 = cache.get(key);!

JSR-107 の詳細

キャッシュのイベント機構

• CacheEntryCreatedListener • CacheEntryRemovedListener • CacheEntryReadListener • CacheEntryUpdatedListener • CacheEntryExpiredListener

キャッシュのイベント機構

• CacheEntryEvent – Cache getSource() – K getKey() – V getValue()

アノテーション

• @CacheResult • @CachePut • @CacheRemoveEntry • @CacheRemoveAll

アノテーションを使用しない場合

private Cache<Long, User> cache; !!　public User findUser(long id){!　　　User user = cache.get(id);!　　　if ( user == null ) {!　　　　　user = …; // DB から指定された ID を元に検索!　　　　　cache.put(id, user); //キャッシュに ID と User を登録!　　　}!　　　return user;!　}!

アノテーションを使用する場合

• キャッシュに存在しない場合 – メソッド内部処理を実行し実行結果をキャッシュ

• キャッシュに存在した場合 – メソッドの内部は実行せずキャッシュの内容を返す

@CacheResult(cacheName=”foo-cache")!　public User findUser(long id) {!　　　User user = …; //DB から指定された ID を元に検索!　　　return user;!　}!

ビジネスロジックへの適用例 @CacheDefaults(cacheName="blogManager")!

public class BlogManager {!

@CacheResult!

public Blog getBlogEntry(String title) {...}!

@CachePut!

public void createEntry(@CacheKeyParam String title,!

@CacheValue Blog blog) {...}!

@CacheRemoveEntry!

public void removeBlogEntry(String title) {...}!

@CacheRemoveAll!

public void removeAllBlogs() {...}!

トランザクション

• トランザクショナルリソースのキャッシュ • データベース更新のシナリオ

– データベース更新 – キャッシュ更新 – データベースコミット失敗！

• キャッシュとキャッシュ対象の同期が必要

デモ

@Named!

@RequestScoped!

public class Eetter {!

@Inject!

private TwitterService twitter;!

private String query;!

private List<Tweet> tweets;!

private long searchTimeTaken;!

……続く!

Twitter検索結果のキャッシュ(CDI)

@Named!

@RequestScoped!

public class Eetter {!

　　……(続き)!

public void search() throws Exception {!

long begin = System.currentTimeMillis();!

tweets = twitter.search(query);!

searchTimeTaken = !

System.currentTimeMillis() - begin;!

Twitter検索結果のキャッシュ(CDI)

@CacheDefaults(cacheName="twitter")!

public class TwitterService {!

@CacheResult!

public List<Tweet> search(String queryString) !

throws TwitterException {!

List<Tweet> tweets = ...; // Twitter検索を実行 return tweets;!

……続く

キャッシュ用のアノテーション実装例

……続き!

　　@CacheRemoveEntry!

public void removeCache(String queryString) { }!

@CacheRemoveAll!

public void clearCache() { }!

Twitter検索結果のキャッシュ(アノテーション)

まとめ

想定する各社の実装製品 •  Terracotta - Ehcache •  JBoss ‒ Infinispan • Oracle - Coherence •  IBM ‒ WebSphere eXtreme Scale •  SpringSource - Gemfire • GridGain • Google App Engine - memcache • その他

まとめ

•  JSR 107 : JCACHE - Java Temporary Caching API –  Java オブジェクトのキャッシュ –  Java アプリケーションの高速化を実現 – 高いスケーラビリティ – DB キャッシュ以外の様々な場面で利用可能 – ConcurrentMap のように簡単な操作性

参考情報

•  JSR 107 –  http://jcp.org/en/jsr/detail?id=107

•  Early Draft 仕様 –  http://tinyurl.com/7b5tenh

• ソースコード –  https://github.com/jsr107

• スペックリード：Greg Luck のブログ –  http://gregluck.com/blog

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India 3–4 May 2012

San Francisco September 30–October 4, 2012

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