采用EntLib5.0(Unity+Interception+Caching)实现项目中可用的Caching机制

看了园子里很多介绍Caching的文章,多数都只介绍基本机制,对于Cache更新和依赖部分,更是只简单的实现ICacheItemRefreshAction接口,这在实际项目中是远远不够的。实际项目中,至少应该考虑以下3点:

  1. 外部数据:通过外部服务,从其他系统取来的数据。我们无法控制,也不知道啥时候会被更新。对于这部分数据,我们采用定时更新的策略,默认1小时更新1次,可配置。
  2. 内部数据:系统自己产生的数据,可以完全掌控。对这部分数据,我们实现ICacheItemRefreshAction接口,一旦失效,立即重取。
  3. 内部数据如何触发更新:具体哪些操作会触发哪个cache失效,例如Add/Delete/Update[User][s]->Get[User][s]失效,这种策略应该可以配置。

接下去分别展开。

 

0、前言

      下面的讨论分成2大块,一是环境的搭建,包括用Unity提供服务实例+用Unity提供Interception。经过这一块,就可以AOP的方式实现Caching了,这部分园子里的文章很多,我简略的过一下。二是Caching的实现,分别从外部数据缓存+内部缓存+内部触发更新3部分来讨论。

 

1、环境的搭建

1.1、用Unity提供服务实例

这部分其实就是用Unity实现IInstanceProvider,再配合IEndpointBehavior之类的,来实现WCF与Unity的集成。核心代码如下:

1 public class UnityInstanceProvider : IInstanceProvider{

2   public object GetInstance(InstanceContext context, Message msg){

3     return UnityWrapper.Instance.Resolve(serviceType);

4   }

5 }

具体可参见Artech的这篇《WCF后续之旅(7):通过WCF Extension实现和Enterprise Library Unity Container的集成》。

 

1.2、用Unity提供Interception(即PIAB,PolicyInjection)

     这里要先吐槽一下EntLib,向后的兼容性做的太差了,完全不符合微软一贯的风格。每出一个大版本就一堆Breaking Changes和Deprecated,真心有点郁闷。当然估计他们也有苦衷,比如EntLib6里的Caching,被包含到Net40里了,确实也只能放弃。好吧,回归正题。好在EntLib自带的帮助文档写的非常详尽,有问题应该优先去Manual里查看相关内容。

      EntLib4.1的PIAB模块,到EntLib5里就完全基于Unity的Interception来实现了,到EntLib6里就干脆取消了。这里我们采用EntLib5里的配置来实现策略注入,核心配置如下:

 1 <unity>

 2 <sectionExtension type="Microsoft.Practices.Unity.InterceptionExtension.Configuration.InterceptionConfigurationExtension, Microsoft.Practices.Unity.Interception.Configuration"/>

 3 <assembly name="Service"/>

 4 <namespace name="Service"/>

 5 <alias alias="CachingCallHandler" type="Service.Unity.CachingCallHandler, Service"/>

 6 <container name="UnityContainer">

 7   <extension type="Interception" />

 8   <interception>

 9     <policy name="caching">

10       <matchingRule name="allServiceMatch" type="NamespaceMatchingRule">

11         <constructor>

12           <param name="namespaceName" value="Service"/>

13         </constructor>

14       </matchingRule>

15       <callHandler name="cachingService" type="CachingCallHandler"/>

16     </policy>

17   </interception>

18   <register type="IService1">

19     <interceptor type="TransparentProxyInterceptor" />

20     <policyInjection />

21   </register>

22 </container>

23 </unity>

这里有个细节,为了方便配置,1是可以用EntLib里自带的EntLibConfig.exe,2是在vs菜单->XML->架构里,添加UnityConfiguration20.xsd或者EnterpriseLibrary.Configuration.xsd,这样就有智能提示了。如果有EntLib的安装目录里找不到.xsd文件,可以用Everything搜一下。

 

2、Caching的实现

2.1、外部数据缓存

    外部数据是我们不可控的数据,什么时候更新不确定。我们采取定时更新的策略,更新的频率主要取决于外部数据的变化频率,比如我们项目里依赖是外部的基础数据,变化较少,所以只需1小时甚至半天更新一次。

    原本我以为AbsoluteTime是我想要的(注:SlidingTime是用户第一次命中Cache后,再滑动一段时间才过期),但通过ILSpy查看内部代码才知道,EntLib不是在一到期就自动触发ICacheItemRefreshAction接口的,而是在用户访问Cache的时候,再根据时间判断是否过期,如果过期再触发RefreshAction。代码如下:

1 namespace Microsoft.Practices.EnterpriseLibrary.Caching{

2 public class Cache{

3 public object GetData(string key){

4   if(cacheItem.HasExpired()){

5     this.inMemoryCache.Remove(key);

6     RefreshActionInvoker.InvokeRefreshAction(cacheItem, CacheItemRemovedReason.Expired, this.instrumentationProvider);

7     this.instrumentationProvider.FireCacheExpired(1L);

8 }}}}

    这样的用户体验当然差了些,不能让用户享受到Caching的全部好处,我们改用Timer自动更新Cache,注意请使用System.Threading.Timer,而不是System.Timers.Timer。代码如下://我们用自定义的TimerCacheAttribute来标识这类方法 

 1 var atts = input.MethodBase.GetCustomAttributes(typeof(TimerCacheAttribute), false);

 2 if(atts.Length > 0){

 3   RefreshTimerUtil.Instance[key] = new Timer(e => {

 4     object[] args = e as object[];

 5     if(args == null || args.Length != 2) return;

 6 

 7     var tmpInput = args[0] as IMethodInvocation;

 8     var tmpNext = args[1] as GetNextHandlerDelegate;

 9     var tmpReturn = tmpNext()(tmpInput, tmpNext);

10     if(tmpReturn.Exception == null) {

11       CacheWrapper.Instance.Add(key, tmpReturn.ReturnValue);

12     }

13   },

14   new object[] { input, getNext },

15   TimeSpan.Zero,

16   new TimeSpan(1, 0, 0));

17 }

 

2.2、内部数据缓存

内部数据可以直截了当的插入Cache,然后就静静的等待增删改操作来把它置为过期。

1 CacheWrapper.Instance.Add(key, methodReturn.ReturnValue,

2   CacheItemPriority.Normal,

3   new CacheRefreshAction { Input = input, GetNext = getNext });

当然,要实现ICacheItemRefreshAction接口,代码如下:

 1 [Serializable]

 2 public class CacheRefreshAction : ICacheItemRefreshAction {

 3   public IMethodInvocation Input {get; set;}

 4   public GetNextHandlerDelegate GetNext {get; set;}

 5   public void Refresh(string removedKey, object expiredValue, CacheItemRemovedReason removalReason) {

 6     if( Input == null || GetNext == null) return;

 7     var methodReturn = GetNext()(Input, GetNext);

 8     if(methodReturn.Exception == null) {

 9       CacheWrapper.Instance.Add(removedKey, methodReturn.ReturnValue,

10         CacheItemPriority.Normal,

11         new CacheRefreshAction { Input = Input, GetNext = GetNext });

12     }

13   }

14 }

    据说MemoryCache是不需要实现ISerializable的,而其他Caching要么实现ISerializable、要么打[Serializable]标签。不过这种实现方式,IMethodInvocation和GetNextHandlerDelegate目测序列化都略麻烦,好在目前我们只用到MemoryCache,可以先不管,以后再突破。

 

2.3、内部数据触发更新

    最后就剩触发更新了,如何实现类似Add/Delete/Update[User][s]->Get[User][s]的效果呢?大致思路是:1)判断方法名里是否StartWith关键字(Add/Delete/Update);2)截取出目标关键字User、并生成对应的复数形式Users;3)与Get等动作拼接成CacheKey,把所有命中的CacheKey置为过期(CacheManager.Remove),即可触发对应的RefreshAction。代码如下:

 1 var entity = string.Empty;

 2 foreach (var act in ConfigUtil.Action){

 3   if(methodName.StartsWith(act)) {

 4     entity = methodName.Substring(act.Length);

 5     break;

 6 }}

 7 

 8 var entities = PluralUtil.Pluralize(entity);

 9 if(entities == entity) entities = PluralUtil.Singularize(entity);

10 foreach (var prefix in ConfigUtil.Prefix) {

11   CacheWrapper.Instance.RemoveStartWith(prefix + entity);

12   CacheWrapper.Instance.RemoveStartWith(prefix + entities);

13 }

这里的产生单复数的代码是从EntityFramework里借来的,具体请查看EnglishPluralizationService

如果有不正确的地方,欢迎批评指正!

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