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;}/// <summary>/// 有缓存功能的获取数据方法/// </summary>/// <param name="bookId"></param>/// <returns></returns>[HttpGet]public async Task<IActionResult> 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