asp.net core2 mvc 基础教程--缓存

缓存简介

缓存的优点：

• 提高网站的访问速度
• 适用于不易改变的数据

缓存的缺点：

• 仔细规划
• 奇怪的副作用

缓存的地点：

• 服务器（单服务器）
• 缓存服务器（多服务器）
• 客户端

In-Memory 缓存

• 最简单的
• IMemoryCache
• 适用于 Sticky Session（粘滞的会话）
• 适用于任何类型的对象

Sticky Session：In-Memory 缓存存储在 Web 服务器的内存中，只有本服务器能访问到。当 Web 应用部署在多服务器时，需保证用户访问的服务器就是之前进行缓存的服务器。

通过 services.AddMemoryCache(); 在 Startup ConfigureServices 中启用内存缓存。

MemoryCacheEntryOptions：

• Absolute expiration time 绝对过期时间
• Sliding expiration time：每次请求访问缓存后，都会重置缓存的过期时间
• 缓存优先级
• PostEvictionDelegate：缓存数据被清除时调用该委托

在 AlbumController 中使用 In-Memory Cache：

// GET: Album
public async Task<ActionResult> Index()
{
    if (!_memoryCache.TryGetValue(
        CacheEntryConstants.AlbumsOfToday,
        out List<Album> cachedAlbums))
    {
        cachedAlbums = await _albumService.GetAllAsync();
        var cacheEntryOptions = new MemoryCacheEntryOptions()
            .SetSlidingExpiration(TimeSpan.FromSeconds(30));
        cacheEntryOptions.RegisterPostEvictionCallback(FillCache, this);
        _memoryCache.Set(CacheEntryConstants.AlbumsOfToday, cachedAlbums, cacheEntryOptions);
    }
    return View(cachedAlbums);
}
private void FillCache(object key, object value, EvictionReason reason, object state)
{
    // 不具体实现
    Console.WriteLine("Cache entry is evicted!");
}

Cache Tag Helper

格式：

<cache>@await Component.InvokeAsync("xxx")</cache>

• 服务器端
• 实际使用 IMemoryCache，也要求 Sticky Session

属性：

• enabled
• expires-on：绝对过期时间
• expires-after
• expires-sliding
• vary-by-header：如果请求的 header 变了，缓存就需要刷新
• vary-by-query
• vary-by-route
• vary-by-cookie
• vary-by-user
• vary-by
• priority

示例：

<cache expires-after="@TimeSpan.FromSeconds(30)">
    @await Component.InvokeAsync("InternetStatus")    
</cache>

分布式缓存

特点：

• 无需 Sticky Session
• 可扩展
• Web 服务器重启不会影响缓存
• 性能更好

接口与常用方法：

• IDistributedCache
• Get, GetAsync
• Set, SetAsync
• Refresh, RefreshAsync
• Remove, RemoveAsync

类型：

• 分布式 Memory Cache（仅适合开发时使用）
• 分布式 Sql Server Cache
• 分布式 Redis Cache（推荐）

Redis Cache

通过 Docker 安装 Redis：docker pull redis

如果拉取速度很慢，推荐使用阿里云的镜像加速器（简单教程）。

运行容器：docker run --name my-redis -d -p 6379:6379 redis

                                    命名                            暴露端口 6379    镜像名

docker ps 查看运行状态：

docker run -it --link my-redis:my-redis --rm redis redis-cli -h my-redis -p 6379

• -it：interactive
• --link my-redis：链接到 my-redis
• :my-redis：在里面的名也叫 my-redis
• --rm：容器停止后就删除容器
• redis：镜像是 redis
• redis-cli：运行里面的 redis-cli 程序
• -h my-redis：hostname 叫 my-redis
• -p 6379：端口 6379

测试 redis：

打开 NuGet 安装 Redis：

在 Startup 中配置 Redis：

services.AddDistributedRedisCache(options =>
{
    options.Configuration = "localhost";
    options.InstanceName = "redis-for-albums";
});

在 AlbumController 中使用 Redis：

private readonly ILogger<AlbumController> _logger;
private readonly IDistributedCache _distributedCache;
private readonly IAlbumService _albumService;
private readonly HtmlEncoder _htmlEncoder;
public AlbumController(
    IAlbumService albumService,
    HtmlEncoder htmlEncoder,
    ILogger<AlbumController> logger,
    IDistributedCache distributedCache)
{
    _albumService = albumService;
    _htmlEncoder = htmlEncoder;
    _logger = logger;
    _distributedCache = distributedCache;
}
// GET: Album
public async Task<ActionResult> Index()
{
    List<Album> cachedAlbums;
    var cachedAlbumsString = _distributedCache.Get(CacheEntryConstants.AlbumsOfToday);
    if (cachedAlbumsString == null)
    {
        cachedAlbums = await _albumService.GetAllAsync();
        var serializedString = JsonConvert.SerializeObject(cachedAlbums);
        byte[] encodedAlbums = Encoding.UTF8.GetBytes(serializedString);
        var cacheEntryOptions = new DistributedCacheEntryOptions()
            .SetSlidingExpiration(TimeSpan.FromSeconds(30));
        _distributedCache.Set(CacheEntryConstants.AlbumsOfToday, encodedAlbums, cacheEntryOptions);
    }
    else
    {
        byte[] encodedAlbums = _distributedCache.Get(CacheEntryConstants.AlbumsOfToday);
        var serializedString = Encoding.UTF8.GetString(encodedAlbums);
        cachedAlbums = JsonConvert.DeserializeObject<List<Album>>(serializedString);
    }
    return View(cachedAlbums);
}

Response 缓存

• 基于 Header
• 客户端缓存
• 使用 ResponseCache Attribute

参数：

• Location
• Duration
• NoStore
• VaryByHeader

在配置 MVC 中间件时配置 Response 缓存：

services.AddMvc(options =>
{
    options.Filters.Add(new AutoValidateAntiforgeryTokenAttribute());
    options.Filters.Add<LogResourceFilter>();
    options.CacheProfiles.Add("Default",new CacheProfile
    {
        Duration = 60
    });
    options.CacheProfiles.Add("Never", new CacheProfile
    {
        Location = ResponseCacheLocation.None,
        NoStore = true
    });
});

Response 缓存的使用：

// 手动配置
[ResponseCache(Duration = 30, Location = ResponseCacheLocation.Client)]
public IActionResult Index()
{
    _logger.LogInformation(MyLogEventIds.HomePage, "Visiting Home Index ...");
    return View();
}
// 通过指定 CacheProfile 进行配置
[ResponseCache(CacheProfileName = "Default")]
public IActionResult Privacy()
{
    return View();
}

注：

1. 必须使用非 VS 调试启动的浏览器打开页面才能测试 Response 缓存效果
2. 刷新页面时 Response 缓存不会起效
3. Response 缓存中间件的相关内容请参考官方文档

压缩

压缩传输的数据。通常针对 1K 以上的数据。

services.AddResponseCompression();//注册压缩服务

app.UseResponseCompression();

详细内容参考官方文档：Response compression in ASP.NET Core。