詳解.Net緩存之MemoryCahe

更新時間：2021年05月07日 08:54:00 作者：AZRNG

這篇文章主要介紹了.Net緩存之MemoryCahe的相關(guān)資料，幫助大家更好的理解和學(xué)習(xí)使用.net技術(shù)，感興趣的朋友可以了解下

1. MemoryCahe

NetCore中的緩存和System.Runtime.Caching很相似，但是在功能上做了增強，緩存的key支持object類型；提供了泛型支持；可以讀緩存和單個緩存項的大小做限定，可以設(shè)置緩存的壓縮比例。

通過實現(xiàn)微軟官方的Microsoft.Extensions.Caching里面的IDistributedCache接口實現(xiàn)緩存集成到ASPNETCore中

1.1 簡單入門

netcore中緩存相關(guān)的類庫都在 Microsoft.Extensions.Caching ，使用MemoryCache首先安裝包

<PackageReference Include="Microsoft.Extensions.Caching.Memory" Version="5.0.0" />

注入

        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddControllers();
            //添加緩存配置
            services.AddMemoryCache();
        }

使用

        private readonly IMemoryCache _cache;
        public HomeController(IMemoryCache cache)
        {
            _cache = cache;
        }

        [HttpGet]
        public string Set()
        {
            //寫
            _cache.Set("login", "4545478244");
            return "";
        }

        [HttpGet]
        public string Get()
        {
            //讀
            var value = _cache.Get("login");
            return "";
        }

1.2 過期時間

            //1.最簡單使用方式
            _cache.Set("mykey", "myvalue");
            //2.絕對過期時間，3秒后過期
            _cache.Set("key1", "value1", new DateTimeOffset(DateTime.Now.AddSeconds(3)));
            //3.絕對過期時間，效果同上
            _cache.Set("key2", "value2", TimeSpan.FromSeconds(3));
            //4.滑動過期時間，3秒后,即三秒鐘內(nèi)被訪問，則重新刷新緩存時間為3秒后
            _cache.Set("key3", "value3", new MemoryCacheEntryOptions
            {
                SlidingExpiration = TimeSpan.FromSeconds(3),
            });
            Console.WriteLine("-----------暫停2秒");
            Thread.Sleep(2000);//暫停2秒
            Console.WriteLine($"key1的值：{_cache.Get("key1") ?? "key1被清除"}");
            Console.WriteLine($"key2的值：{_cache.Get("key2") ?? "key2被清除"}");
            Console.WriteLine($"key3的值：{_cache.Get("key3") ?? "key3被清除"}");
            Console.WriteLine("-----------暫停2秒");
            Thread.Sleep(2000);//再次暫停2秒
            Console.WriteLine($"key1的值：{_cache.Get("key1") ?? "key1被清除"}");
            Console.WriteLine($"key2的值：{_cache.Get("key2") ?? "key2被清除"}");
            Console.WriteLine($"key3的值：{_cache.Get("key3") ?? "key3被清除"}");

在例子中key1,key2都是使用的絕對過期時間，key3使用的相對過期時間，2秒后第一次訪問key1、key2、key3都沒過期，其中key3的過期時間刷新了，重新設(shè)置為3秒后，所以再次暫停2秒后，key1、key2都過期了，key3仍然存在。

程序運行結(jié)果如下：

1.2 常用配置

下邊的例子介紹netcore中緩存的常用配置，直接看代碼

        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddControllers();

            services.AddMemoryCache(options =>
            {
                //緩存大小
                options.SizeLimit = 3;//如果設(shè)置了該值，那么每個set都必須設(shè)置size，并且超過了這個值的大小的會自動銷毀 
                //緩存滿了時，壓縮20%（即刪除20份優(yōu)先級低的緩存項）
                options.CompactionPercentage = 0.2;
                //兩秒鐘查找一次過期項
                options.ExpirationScanFrequency = TimeSpan.FromSeconds(3);
            });
        }

        [HttpGet]
        public string TestSize()
        {
            //SizeLimit配置3
            _cache.Set("item1", "11111", new MemoryCacheEntryOptions
            {
                //緩存大小占1份
                Size = 2
            });
            _cache.Set("item2", "22222", new MemoryCacheEntryOptions
            {
                Size = 2
            });
            var item1 = _cache.Get("item1");//輸出 11111
            var item2 = _cache.Get("item2");//輸出 null

            return "";
        }

        [HttpGet]
        public string TestOptions()
        {
            //單個緩存項的配置
            MemoryCacheEntryOptions cacheEntityOps = new MemoryCacheEntryOptions()
            {
                //絕對過期時間1
                //AbsoluteExpiration = new DateTimeOffset(DateTime.Now.AddSeconds(2)),
                //絕對過期時間2
                //AbsoluteExpirationRelativeToNow=TimeSpan.FromSeconds(3),
                //相對過期時間
                SlidingExpiration = TimeSpan.FromSeconds(3),
                //優(yōu)先級，當(dāng)緩存壓縮時會優(yōu)先清除優(yōu)先級低的緩存項
                Priority = CacheItemPriority.Low,//優(yōu)先級等級：Low,Normal,High,NeverRemove
                //緩存大小占1份
                Size = 1
            };
            //注冊緩存項被清除時的回調(diào)，可以注冊多個回調(diào)
            cacheEntityOps.RegisterPostEvictionCallback((key, value, reason, state) =>
            {
                Console.WriteLine($"回調(diào)函數(shù)輸出【鍵:{key},值:{value},被清除的原因:{reason}】");
            });
            _cache.Set("mykey", "myvalue", cacheEntityOps);
            Console.WriteLine($"mykey的值：{_cache.Get("mykey") ?? "mykey緩存被清除了"}");
            Console.WriteLine("------------------暫停3秒");
            Thread.Sleep(3000);
            Console.WriteLine($"mykey的值：{_cache.Get("mykey") ?? "mykey緩存被清除了"}");

            return "";
        }

注意netcore中設(shè)置緩存和緩存項大小是沒有單位的

緩存被清空的回調(diào)函數(shù)可以注冊多個（System.Runtime.Caching清除緩存的回調(diào)只能是一個）。

程序執(zhí)行結(jié)果

1.3 IChangeToken

上邊我們已經(jīng)簡單了解了通過滑動過期時間和絕對過期時間來控制緩存的有效性，但是有時緩存的過期與否和時間沒有聯(lián)系，比如我們緩存一個文件的內(nèi)容，不管緩存多久只要文件沒有發(fā)生變化緩存都是有效的。在net framework中我們可以通過CacheDependency來控制，在net core中怎么控制呢？net core中我們可以使用IChangeToken接口輕松實現(xiàn)緩存的過期策略。先看一下IChangeToken接口：

    public interface IChangeToken
    {
        // 是否有變化發(fā)生
        bool HasChanged { get; }
        // token是否會調(diào)用回調(diào)函數(shù)，為true時才會有效 
        bool ActiveChangeCallbacks { get; }
        // 注冊一個回調(diào)函數(shù)，當(dāng)有變化時觸發(fā)回調(diào)
        IDisposable RegisterChangeCallback(Action<object> callback, object state);
    }

看一下IChangeToken實現(xiàn)緩存過期策略的兩個例子

1.3.1 監(jiān)控文件

需要安裝組件：Microsoft.Extensions.FileProviders.Physical

    internal class Program
    {
        private static void Main(string[] args)
        {
            string fileName = Path.Combine(Environment.CurrentDirectory, "someCacheData.xml");
            var fileInfo = new FileInfo(fileName);
            MemoryCache myCache = new MemoryCache(new MemoryCacheOptions() { });
            MemoryCacheEntryOptions cacheEntityOps = new MemoryCacheEntryOptions();
            //PollingFileChangeToken是IChangeToken的實現(xiàn)類，通過輪詢監(jiān)控文件變化
            cacheEntityOps.AddExpirationToken(new Microsoft.Extensions.FileProviders.Physical.PollingFileChangeToken(fileInfo));
            //緩存失效時，回調(diào)函數(shù)
            cacheEntityOps.RegisterPostEvictionCallback((key, value, reason, state) => { Console.WriteLine($"文件【{key}】改動了"); });
            //添加緩存，key為文件名，value為文件內(nèi)容
            myCache.Set(fileInfo.Name, File.ReadAllText(fileName), cacheEntityOps);
            Console.WriteLine(myCache.Get(fileInfo.Name));
        }
    }

PollingFileChangeToken通過輪詢來監(jiān)控文件有沒有發(fā)生變化，如果文件中的內(nèi)容發(fā)生改變，緩存就會自動過期。

1.3.2 通過代碼控制緩存過期

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            MemoryCache memoryCache = new MemoryCache(new MemoryCacheOptions());
            MemoryCacheEntryOptions cacheEntityOps = new MemoryCacheEntryOptions();
            //使用CancellationChangeToken控制緩存過期
            CancellationTokenSource tokenSource = new CancellationTokenSource();
            cacheEntityOps.AddExpirationToken(new CancellationChangeToken(tokenSource.Token));
            //設(shè)置緩存
            memoryCache.Set("mykey", "myvalue", cacheEntityOps);
            Console.WriteLine(memoryCache.Get("mykey") ?? "緩存被清除了");
            //通過代碼清除緩存
            tokenSource.Cancel();
            Console.WriteLine(memoryCache.Get("mykey") ?? "緩存被清除了");
        }
    }

tokenSource.Cancel方法發(fā)送取消信號，這個方法會觸發(fā)緩存過期，基于此我們可以通過Cancel方法靈活的實現(xiàn)自定義的緩存策略。

程序執(zhí)行結(jié)果如下：

1.4 引用Nuget包

直接引用我自己簡單封裝的一個Nuget包(簡單封裝自己用，不要嘲笑)

    <PackageReference Include="Common.Cache.MemoryCache" Version="1.1.0" />

注入到容器

        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddControllers();
            //注入
            services.AddMemoryCacheExtension();
        }

使用

        # 在需要使用的地方進行注入
        private readonly IMemoryCachimg  _cache;
        public HomeController(IMemoryCachimg cache)
        {
            _cache = cache;
        }

以上就是詳解.Net緩存之MemoryCahe的詳細(xì)內(nèi)容，更多關(guān)于.Net緩存之MemoryCahe的資料請關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

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