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refactoring(Backend)
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2025-08-14 10:54:39 +02:00

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Infrastructure/Cache Module

Letzte Aktualisierung: 14. August 2025

Überblick

Das Cache-Modul stellt eine zentrale, hochverfügbare und wiederverwendbare Caching-Infrastruktur für alle Microservices bereit. Es dient der Verbesserung der Anwendungsperformance, der Reduzierung von Latenzen und der Entlastung der primären PostgreSQL-Datenbank.

Architektur: Port-Adapter-Muster

Das Modul folgt streng dem Port-Adapter-Muster (Hexagonale Architektur), um eine saubere Trennung zwischen der Caching-Schnittstelle (dem "Port") und der konkreten Implementierung (dem "Adapter") zu gewährleisten.

:infrastructure:cache:cache-api: Definiert den abstrakten "Vertrag" für das Caching (DistributedCache-Interface), ohne sich um die zugrunde liegende Technologie zu kümmern. Die Fach-Services programmieren ausschließlich gegen dieses Interface.
:infrastructure:cache:redis-cache: Die konkrete Implementierung des Vertrags, die Redis als hochperformantes Caching-Backend verwendet. Kapselt die gesamte Redis-spezifische Logik.

Schlüsselfunktionen

Offline-Fähigkeit & Resilienz: Das Modul verfügt über einen In-Memory-Cache, der bei einem Ausfall der Redis-Verbindung als Fallback dient. Schreib-Operationen werden lokal als "dirty" markiert und automatisch mit Redis synchronisiert, sobald die Verbindung wiederhergestellt ist.
Idiomatische Kotlin-API: Bietet neben der Standard-API auch ergonomische Erweiterungsfunktionen mit reified-Typen für eine saubere und typsichere Verwendung in Kotlin-Code (cache.get<User>("key")).
Projekweite Konsistenz: Verwendet kotlin.time.Duration und kotlin.time.Instant für eine einheitliche Handhabung von Zeit- und Dauer-Angaben im gesamten Projekt.
Automatisierte Verbindungsüberwachung: Überprüft periodisch den Zustand der Redis-Verbindung und informiert Listener über Statusänderungen (CONNECTED, DISCONNECTED).

Verwendung

Ein Microservice bindet :infrastructure:cache:redis-cache als Abhängigkeit ein und lässt sich das DistributedCache-Interface per Dependency Injection geben.

Beispiel mit der idiomatischen Kotlin-API:

@Service
class MasterdataService(
    private val cache: DistributedCache // Nur das Interface wird verwendet!
) {
    fun findCountryById(id: String): Country? {
        val cacheKey = "country:$id"

        // 1. Versuche, aus dem Cache zu lesen (typsicher und sauber)
        val cachedCountry = cache.get<Country>(cacheKey)
        if (cachedCountry != null) {
            return cachedCountry
        }

        // 2. Wenn nicht im Cache, aus der DB lesen
        val dbCountry = countryRepository.findById(id)

        // 3. Ergebnis in den Cache schreiben für zukünftige Anfragen
        dbCountry?.let {
            cache.set(cacheKey, it, ttl = 1.hours) // Cache für 1 Stunde
        }
        return dbCountry
    }
}

Changelog

2025-08-14

Bug Fix: Behoben: Compiler-Warnungen in JacksonCacheSerializer bezüglich identity-sensitiver Operationen auf java.time.Instant Typen
- Ersetzt direkte Gleichheitsvergleiche (==, !=) mit Objects.equals() für sichere Vergleiche von nullable Instant-Objekten
- Verbesserte Typsicherheit beim Vergleich von Zeitstempel-Feldern in der Cache-Serialisierung
- Alle Tests weiterhin erfolgreich, keine funktionalen Änderungen

Testing-Strategie

Die Qualität des Moduls wird durch eine zweistufige Teststrategie sichergestellt:

Integrationstests mit Testcontainers: Die Kernfunktionalität wird gegen eine echte Redis-Datenbank getestet, die zur Laufzeit in einem Docker-Container gestartet wird. Dies garantiert 100%ige Kompatibilität.
Unit-Tests mit MockK: Die komplexe Logik der Offline-Fähigkeit und Synchronisation wird durch das Mocking des RedisTemplate getestet. So können Verbindungsausfälle zuverlässig simuliert werden, ohne den Test-Lebenszyklus zu stören.

3.9 KiB Raw Blame History