基于缓存提高Java模板文件处理性能：减少磁盘I/O的实践与探索

1、优化背景及动机

背景

线上有一个需求：读取模板文件，并根据不同的业务将数据写入模板文件，生成一个新的文件。模板文件本身是不会变的，所以每次生成文件都要去读取一遍模板文件，会有很多的磁盘IO操作，并且如果模板文件比较大的话，会更加的影响性能。
所以这次针对这个问题，我做了如下优化：
1、将模板文件加载到内存中，后续再生成文件时可直接读取内存中的模板文件对象，而不是去磁盘读文件。
2、要确保我们生成新文件的时候，模板文件不能被篡改，所以需要用深拷贝来获取模板文件的拷贝。
3、为了确保并发场景下，同一个模板文件只会被加载一次，我采用ConcurrentMap来实现。
读取模板文件并加载到内存中，以及深拷贝的代码如下：

@Slf4j
public class WordTemplateCache {private static final ConcurrentMap<String, XWPFTemplate> templateCache = new ConcurrentHashMap<>();public static XWPFTemplate getTemplate(String templatePath) throws IOException {// 检查缓存中是否有该模板// 使用 computeIfAbsent 保证同一个模板只加载一次XWPFTemplate document = templateCache.computeIfAbsent(templatePath, path -> {try {return XWPFTemplate.compile(path