手把手教你AspNetCore WebApi：快取（MemoryCache和Redis）

AI代筆發表於2020-10-14
NetCoreWebAPI快取Redis

前言

這幾天小明又有煩惱了，系統上線一段時間後，系統效能出現了問題，馬老闆很生氣，叫小明一定要解決這個問題。效能問題一般用什麼來解決呢？小明第一時間想到了快取。

什麼是快取

快取是實際工作中非常常用的一種提高效能的方法。

快取可以減少生成內容所需的工作，從而顯著提高應用程式的效能和可伸縮性。 快取最適用於不經常更改的資料。 通過快取，可以比從原始資料來源返回的資料的副本速度快得多。

使用記憶體快取（MemoryCache）

首先，我們簡單的建立一個控制器，實現一個簡單方法，返回當前時間。我們可以看到每次訪問這個介面，都可以看到當前時間。

[Route("api/[controller]")]
[ApiController]
public class CacheController : ControllerBase
{
    [HttpGet]
    public string Get()
    {
        return DateTime.Now.ToString();
    }
}

接下來，安裝Microsoft.Extensions.Caching.Memory包

  • 右鍵單擊“解決方案資源管理器” > “管理 NuGet 包”中的專案
  • 將“包源”設定為“nuget.org”
  • 確保啟用“包括預發行版”選項
  • 在搜尋框中輸入“Microsoft.Extensions.Caching.Memory”
  • 從“瀏覽”選項卡中選擇最新的“Microsoft.Extensions.Caching.Memory”包，然後單擊“安裝”

接下來，使用依賴關係注入從應用中引用的服務，在Startup類的ConfigureServices()方法中配置：

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
    services.AddMemoryCache();
}

接下來，在建構函式中請求IMemoryCache例項

private IMemoryCache cache;
public CacheController(IMemoryCache cache)
{
    this.cache = cache ?? throw new ArgumentNullException(nameof(cache));
}

接下來，在Get方法中使用快取

[HttpGet]
public string Get()
{
    //讀取快取
    var now = cache.Get<string>("cacheNow");
    if (now == null) //如果沒有該快取
    {
        now = DateTime.Now.ToString();
        cache.Set("cacheNow", now);
        return now;
    }
    else
    {
        return now;
    }
}

經過測試可以看到，快取後，我們取到日期就從記憶體中獲得，而不需要每次都去計算，說明快取起作用了。目前為止，我們對快取的使用已經基本上沒有問題了，是不是so easy呀，當然還有一些如何讓快取過期，快取大小限制，以及刪除快取，這個就更簡單，看看這個MemoryCacheOptions就知道，我們在這裡就不展開了。接下來我們來講分散式快取。

使用分散式快取（Redis）

Redis是什麼？

Redis是一個高效能的 key-value 資料庫。Redis效能極高，能讀的速度是110000次/s,寫的速度是81000次/s。

Redis 安裝

這裡我們不具體展開，你可以參考https://www.runoob.com/redis/redis-install.html按步驟進行安裝。

使用 Redis 分散式快取

首先，安裝Microsoft.Extensions.Caching.Redis包

  • 右鍵單擊“解決方案資源管理器” > “管理 NuGet 包”中的專案
  • 將“包源”設定為“nuget.org”
  • 確保啟用“包括預發行版”選項
  • 在搜尋框中輸入“Microsoft.Extensions.Caching.Redis”
  • 從“瀏覽”選項卡中選擇最新的“Microsoft.Extensions.Caching.Redis”包，然後單擊“安裝”

接下來，使用依賴關係注入從應用中引用的服務，在Startup類的ConfigureServices()方法中配置：

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
    // install-package Microsoft.Extensions.Caching.Redis
    services.AddDistributedRedisCache(options =>
    {
        options.InstanceName = "";
        options.Configuration = "127.0.0.1:6379";
    });
}

接下來，在建構函式中請求IDistributedCache例項

private IDistributedCache cache;
public RedisCacheController(IDistributedCache cache)
{
    this.cache = cache ?? throw new ArgumentNullException(nameof(cache));
}

接下來，在Get方法中使用快取

[HttpGet]
public string Get()
{
    //讀取快取
    var now = cache.Get("cacheNow");
    if (now == null) //如果沒有該快取
    {
        cache.Set("cacheNow", Encoding.UTF8.GetBytes(DateTime.Now.ToString()));
        now = cache.Get("cacheNow");
        return Encoding.UTF8.GetString(now);
    }
    else
    {
        return Encoding.UTF8.GetString(now);
    }
}

小結

目前為止，小明對分散式快取的使用也學會了，是不是非常簡單呀。不過小明還要發愁，到底實際應用中應該哪些方法可以需要用到快取，哈哈，在這裡我們不進行介紹，先讓小明去抓頭皮了。

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