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[.NET Core] ASP.NET Core MVC 内存缓存使用教程

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发表于 5 天前
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在开发项目的时候,经常要用到缓存,根据自己的业务需要缓存一些数据,或者缓存数据库查询的内容,减轻数据库的压力等。

常用的内存缓存:System.Runtime.Caching / MemoryCache 与 Microsoft.Extensions.Caching.Memory

微软有2个解决方案,2个不同的NuGet包用于缓存,两者都很棒,根据微软的建议,更喜欢使用Microsoft.Extensions.Caching.Memory因为它与Asp更好地集成.NET核心。它可以很容易地注入到Asp .NET Core的依赖注入机制中。

本文使用 Microsoft.Extensions.Caching.Memory 缓存数据,本文简写为MSCache,微软介绍:https://docs.microsoft.com/en-us ... .memory.memorycache

注意:Microsoft.Extensions.Caching.Memory 是线程安全的

MSCache能做什么?

  • 绝对过期支持
  • 滑动过期支持(指定一个时间,TimeSpan,指定时间内有被Get缓存时间则顺延,否则过期)
  • 过期回调
  • 自定义过期


MemoryCacheEntryOptions 缓存设置

  • AbsoluteExpiration 绝对过期时间,为null则条件无效
  • AbsoluteExpirationRelativeToNow 相对当前时间的绝对过期时间(使用TimeSpan),为null条件无效
  • SlidingExpiration 滑动过期时间
  • ExpirationTokens 提供用来自定义缓存过期
  • PostEvictionCallbacks 缓存失效回调
  • Priority 缓存项优先级(在缓存满载的时候绝对清除的顺序)
  • Size 代表缓存数据的大小,在内存缓存中一般为null



开始使用MSCache

项目 ASP.NET Core MVC
nuget命令安装:

  1. Install-Package Microsoft.Extensions.Caching.Memory -Version 3.0.0
复制代码

在使用的时候,做简单的封装。

接口:

  1. public interface ICache
  2.     {

  3.         /// <summary>
  4.         /// 根据Key取对应的值
  5.         /// </summary>
  6.         /// <typeparam name="T"></typeparam>
  7.         /// <param name="key"></param>
  8.         /// <returns></returns>
  9.         T Get<T>(string key);

  10.         /// <summary>
  11.         /// 添加缓存项
  12.         /// </summary>
  13.         /// <param name="key">Key</param>
  14.         /// <param name="data">缓存值</param>
  15.         /// <param name="cacheTime">过期时间(秒)</param>
  16.         void Set<T>(string key, T data, int cacheTime = 30);

  17.         /// <summary>
  18.         /// 添加到缓存项,滑动过期
  19.         /// </summary>
  20.         /// <typeparam name="T"></typeparam>
  21.         /// <param name="key"></param>
  22.         /// <param name="data">缓存值</param>
  23.         /// <param name="cacheTime">过期时间(秒)</param>
  24.         void SetSliding<T>(string key, T data, int cacheTime = 30);

  25.         /// <summary>
  26.         /// 缓存容器中是否存在对应的Key,true:存在,false:不存在
  27.         /// </summary>
  28.         /// <param name="key">Key</param>
  29.         /// <returns></returns>
  30.         bool Contains(string key);

  31.         /// <summary>
  32.         /// 从缓存容器中移除对应的Key值项
  33.         /// </summary>
  34.         /// <param name="key"></param>
  35.         void Remove(string key);

  36.         /// <summary>
  37.         /// 清空缓存
  38.         /// </summary>
  39.         void RemoveAll();

  40.         /// <summary>
  41.         /// 根据Key索引值,获取缓存项
  42.         /// </summary>
  43.         /// <param name="key"></param>
  44.         /// <returns></returns>
  45.         object this[string key] { get; set; }

  46.         /// <summary>
  47.         /// 获取缓存总数据项的个数
  48.         /// </summary>
  49.         int Count { get; }

  50.         /// <summary>
  51.         /// 通过值获取所有的Key
  52.         /// </summary>
  53.         /// <param name="value"></param>
  54.         /// <returns></returns>
  55.         List<string> GetKeys<T>(T value);
  56.     }
复制代码
实现:

  1. public class MemoryCacheProvider : ICache
  2.     {
  3.         private IMemoryCache _cache;
  4.         public MemoryCacheProvider(IMemoryCache cache)
  5.         {
  6.             _cache = cache;
  7.         }

  8.         /// <summary>
  9.         /// 读取缓存
  10.         /// </summary>
  11.         /// <typeparam name="T"></typeparam>
  12.         /// <param name="key"></param>
  13.         /// <returns></returns>
  14.         public T Get<T>(string key)
  15.         {
  16.             T objValue;
  17.             if (!string.IsNullOrEmpty(key) && _cache.TryGetValue<T>(key, out objValue))
  18.             {
  19.                 return objValue;
  20.             }
  21.             else
  22.             {
  23.                 return default(T);
  24.             }
  25.         }

  26.         /// <summary>
  27.         /// 根据Key索引值,获取缓存项
  28.         /// </summary>
  29.         /// <param name="key"></param>
  30.         /// <returns></returns>
  31.         public object Get(string key)
  32.         {
  33.             return _cache.Get(key);
  34.         }

  35.         /// <summary>
  36.         /// 增加缓存
  37.         /// </summary>
  38.         /// <param name="key"></param>
  39.         /// <param name="data"></param>
  40.         /// <param name="cacheTime">秒</param>
  41.         public void Set<T>(string key, T data, int cacheTime = 30)
  42.         {
  43.             if (data == null || string.IsNullOrEmpty(key))
  44.             {
  45.                 return;
  46.             }

  47.             _cache.Set<T>(key, data, new MemoryCacheEntryOptions
  48.             {
  49.                 AbsoluteExpirationRelativeToNow = TimeSpan.FromSeconds(cacheTime)
  50.             });
  51.         }

  52.         /// <summary>
  53.         /// 是否包含
  54.         /// </summary>
  55.         /// <param name="key"></param>
  56.         /// <returns></returns>
  57.         public bool Contains(string key)
  58.         {
  59.             object objValue = null;
  60.             return !string.IsNullOrEmpty(key) && _cache.TryGetValue(key, out objValue);
  61.         }

  62.         /// <summary>
  63.         /// 获取缓存总数据项的个数
  64.         /// </summary>
  65.         public int Count { get { return 0; } }


  66.         /// <summary>
  67.         /// 单个清除
  68.         /// </summary>
  69.         /// <param name="key">/key</param>
  70.         public void Remove(string key)
  71.         {
  72.             _cache.Remove(key);
  73.         }

  74.         /// <summary>
  75.         /// 根据键值返回缓存数据
  76.         /// </summary>
  77.         /// <param name="key"></param>
  78.         /// <returns></returns>
  79.         public object this[string key]
  80.         {
  81.             get { return _cache.Get(key); }
  82.             set { Set(key, value); }
  83.         }

  84.         /// <summary>
  85.         /// 清除全部数据
  86.         /// </summary>
  87.         public void RemoveAll()
  88.         {
  89.             var allKeys = GetCacheKeys();
  90.             foreach (var key in allKeys)
  91.             {
  92.                 Remove(key);
  93.             }
  94.         }

  95.         /// <summary>
  96.         /// 获取所有缓存键
  97.         /// </summary>
  98.         /// <returns></returns>
  99.         private List<string> GetCacheKeys()
  100.         {
  101.             const BindingFlags flags = BindingFlags.Instance | BindingFlags.NonPublic;
  102.             var entries = _cache.GetType().GetField("_entries", flags).GetValue(_cache);
  103.             var cacheItems = entries as IDictionary;
  104.             var keys = new List<string>();
  105.             if (cacheItems == null) return keys;
  106.             foreach (DictionaryEntry cacheItem in cacheItems)
  107.             {
  108.                 keys.Add(cacheItem.Key.ToString());
  109.             }
  110.             return keys;
  111.         }

  112.         /// <summary>
  113.         /// 通过值获取所有的Key,
  114.         /// </summary>
  115.         /// <param name="value"></param>
  116.         /// <returns></returns>
  117.         public List<string> GetKeys<T>(T value)
  118.         {
  119.             List<string> keys = new List<string>();
  120.             var allKeys = GetCacheKeys();
  121.             foreach (var key in allKeys)
  122.             {
  123.                 object objValue = null;
  124.                 if (!string.IsNullOrEmpty(key) && _cache.TryGetValue(key, out objValue))
  125.                 {
  126.                     if (objValue.GetType() == typeof(T))
  127.                     {
  128.                         var cacheValue = (T)objValue;
  129.                         if (cacheValue.Equals(value))
  130.                         {
  131.                             keys.Add(key);
  132.                         }
  133.                     }
  134.                 }
  135.             }
  136.             return keys;
  137.         }

  138.         public void SetSliding<T>(string key, T data, int cacheTime = 30)
  139.         {
  140.             if (data == null || string.IsNullOrEmpty(key))
  141.             {
  142.                 return;
  143.             }
  144.             _cache.Set<T>(key, data, new MemoryCacheEntryOptions
  145.             {
  146.                 SlidingExpiration = TimeSpan.FromSeconds(cacheTime)
  147.             });
  148.         }
  149.     }
复制代码

依赖注入配置单例

  1. public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
  2.         {
  3.             services.AddControllersWithViews();
  4.             services.AddSingleton<ICache, MemoryCacheProvider>();
  5.         }
复制代码

测试使用MSCache

使用相对过期和滑动过期写入数据,并进行读取测试,代码如下。

控制器代码:

  1. private readonly ILogger<HomeController> _logger;
  2.         private readonly ICache _cache;

  3.         public HomeController(ILogger<HomeController> logger, ICache cache)
  4.         {
  5.             _logger = logger;
  6.             _cache = cache;
  7.         }
复制代码
写入缓存数据:

  1. public IActionResult Set()
  2.         {
  3.             var dt = DateTime.Now.ToString("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
  4.             _cache.Set<string>("test1", "itsvse1:" + dt, 30);//相对过期
  5.             _cache.SetSliding<string>("test2", "itsvse2:" + dt, 30);//滑动过期
  6.             return Content("ok");
  7.         }
复制代码

读取缓存数据:

  1. public IActionResult Get()
  2.         {
  3.             System.Text.StringBuilder stringBuilder = new System.Text.StringBuilder();
  4.             stringBuilder.Append("test1:" + _cache.Get<string>("test1"));
  5.             stringBuilder.Append("\r\n");
  6.             stringBuilder.Append("test2:" + _cache.Get<string>("test2"));
  7.             return Content(stringBuilder.ToString());
  8.         }
复制代码
访问: https://localhost:44370/Home/Set 设置完相对过期和滑动过期后,再访问: https://localhost:44370/Home/Get 获取缓存的数据,如下:




在30秒内,多次访问读取缓存的链接,发现绝对过期在30秒后就彻底失效了,但是滑动过期还能读取,如下图:



(完)





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