缓存学习总结4（分布式缓存）

应用场景介绍

一般的小型系统使用服务器内存缓存就已经可以了。但是对于大型系统，web服务器可能有多台，这时候如果每个web服务器都使用内存缓存，同样还是会造成数据库服务器压力大的问题，因为每台web服务器都会去访问数据库服务器，然后做缓存。

 针对上面的问题，引入了分布式缓存服务器，把多台web服务器获取到的数据都存在一台缓存服务器上，多台web服务器共享一台缓存服务器，这样可以减少web服务器对数据库的访问数量。

分布式缓存服务器说明：

1.常用的分布式缓存服务器用Redis、Memcached等。

2..Net Core中提供了统一的分布式缓存服务器的操作接口IDistributedCache，用法和内存缓存类似。

3.分布式缓存和内存缓存的区别：内存缓存的值可以为任意类型，分布式缓存值类型为byte[]和string，如果要存入其他类型的值，需要进行类型转换。

 

4.Memcached是缓存专用，性能非常高，但是集群、高可用等方面比较弱，而且有“缓存键的最大长度为250字节”等限制。可以安装EnyimMemcachedCore这个第三方的NuGet包。

5.Redis不局限于缓存，Redis做缓存服务器比Memcached性能稍差，但是Redis的高可用、集群等方面非常强大，适合在数据量大、高可用性等场合使用。

Redis使用示例

下面以ASP.NET Core WebApi项目为例，演示内存缓存的使用方法。

1.创建ASP.NET Core WebApi项目

2.项目添加nuget包的引用

Microsoft.Extensions.Caching.StackExchangeRedis

 3.在Startup.cs中对Redis服务注册到依赖注入容器中

 

4. 创建控制器CacheTestController

在构造方法中，对IDistributedCache服务进行注入

 

控制器中新建action：RedisCacheTest

 

控制器完整代码：

using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
using Microsoft.Extensions.Caching.Distributed;
using Microsoft.Extensions.Caching.Memory;
using System;
using System.Threading.Tasks;

namespace NetCoreWebApi.Controllers
{
    [Route("api/[controller]/[action]")]
    [ApiController]
    public class CacheTestController : ControllerBase
    {
        private readonly IDistributedCache _distributed;//redis缓存

        public CacheTestController(IDistributedCache distributed)
        {
            _distributed = distributed;
        }




        /// 

        /// 有缓存功能的获取数据方法
        /// 
        /// 
        /// 
        [HttpGet]
        public async Task RedisCacheTest(int bookId)
        {
            Console.WriteLine();
            Console.WriteLine($"RedisCacheTest,bookId={bookId}");

            var result = await _distributed.GetStringAsync("Book" + bookId);

            if (string.IsNullOrEmpty(result))
            {
                JsonResult bookData = DataClass.GetData(bookId);
                await _distributed.SetStringAsync("Book" + bookId, bookData.Value.ToString());
                return new JsonResult(bookData);
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("把数据返回");
                return new JsonResult(result);
            }

        }

    }
}

DataClass类，模拟从数据库查询数据的操作：

using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
using System;
 
namespace NetCoreWebApi
{
    public class DataClass
    {
 
        public static JsonResult GetData(int bookId)
        {
            Console.WriteLine("数据库被访问");
 
            //模拟从数据库查询数据
            return new JsonResult(new
            {
                bookId = bookId,
                bookName = BookName(bookId)
            });
        }
 
        public static string BookName(int bookId)
        {
            switch (bookId)
            {
                case 1:
                    return "书籍1";
                case 2:
                    return "书籍2";
                case 3:
                    return "书籍3";
                default:
                    return "没有查询到书籍名称";
            }
        }
    }
}

5.在页面对webapi接口进行调用

 

 

可以看到ID为1的值已经被缓存到redis中，接着再访问ID为1的记录：

 

 这次数据直接返回了，没有查询数据库，说明缓存功能生效了。

Redis缓存帮助类库

杨中科老师提供的帮助类库，解决缓存穿透、缓存雪崩等问题，同时支持自动进行数据类型转换。

不过要在.net6 的版本中才能使用。

包的名称为：Zack.ASPNETCore