Umgang mit verteiltem Caching und Caching-Strategien in der C#-Entwicklung

Wie man mit verteiltem Caching und Caching-Strategien in der C#-Entwicklung umgeht

Einführung:

Im heutigen stark vernetzten Informationszeitalter sind Anwendungsleistung und Reaktionsgeschwindigkeit entscheidend für die Benutzererfahrung. Caching ist eine der wichtigen Möglichkeiten zur Verbesserung der Anwendungsleistung. In verteilten Systemen wird der Umgang mit Caching und die Entwicklung von Caching-Strategien noch wichtiger, da die Komplexität verteilter Systeme oft zusätzliche Herausforderungen mit sich bringt. In diesem Artikel wird der Umgang mit verteiltem Caching und Caching-Strategien in der C#-Entwicklung untersucht und die Implementierung anhand spezifischer Codebeispiele demonstriert.

1. Verteilten Cache verwenden

1. NuGet-Pakete einführen

Zunächst müssen wir die zugehörigen NuGet-Pakete des verteilten Caches im C#-Projekt einführen. Zu den häufig verwendeten verteilten Caches gehören Redis, Memcached usw. In diesem Artikel wird Redis als Beispiel zur Veranschaulichung verwendet.

Verwenden Sie den NuGet-Befehl, um das Redis-Paket zu installieren:

Install-Package StackExchange.Redis

2. Mit dem Redis-Server verbinden

Fügen Sie den Code zum Herstellen einer Verbindung mit dem Redis-Server im Code hinzu. Das Beispiel lautet wie folgt:

using StackExchange.Redis;

public class RedisCacheService
{
    private readonly ConnectionMultiplexer _redis;
    private readonly IDatabase _database;

    public RedisCacheService()
    {
        _redis = ConnectionMultiplexer.Connect("localhost");
        _database = _redis.GetDatabase();
    }
}

3. Cache-Daten

Fügen Sie die Einstellung für zwischengespeicherte Daten in den Methoden der RedisCacheService-Klasse hinzu, Beispiele sind wie folgt:

public void SetCache(string key, string value, TimeSpan? expiry = null)
{
    _database.StringSet(key, value, expiry);
}

4. Zwischengespeicherte Daten abrufen

Fügen Sie eine Methode zum Abrufen zwischengespeicherter Daten in der RedisCacheService-Klasse hinzu, Beispiele sind wie folgt:

public string GetCache(string key)
{
    return _database.StringGet(key);
}

2 . Cache-Strategie

1. Cache-Eliminierungsstrategie

Cache-Strategie bezieht sich auf die Auswahl der zu entfernenden Daten, wenn der Cache-Speicherplatz nicht ausreicht. Zu den häufig verwendeten Cache-Eliminierungsstrategien gehören First-In-First-Out (FIFO), LRU (Least-Recent-Used) usw. In Redis können Sie die Ablaufzeit der zwischengespeicherten Daten festlegen, indem Sie „expire“ festlegen. Wenn der Cache-Speicherplatz nicht ausreicht, löscht Redis automatisch abgelaufene Daten basierend auf der Ablaufzeit.

2. Cache-Update-Strategie

Cache-Update bezieht sich darauf, wie zwischengespeicherte Daten beim Aktualisieren von Daten synchronisiert bleiben. Zu den häufig verwendeten Cache-Aktualisierungsstrategien gehören aktive Aktualisierung und passive Aktualisierung. Aktive Aktualisierung bedeutet, dass die Daten im Cache unmittelbar nach der Datenaktualisierung aktualisiert werden. Passive Aktualisierung bedeutet, die neuesten Daten erneut aus der Datenbank abzurufen und den Cache zu aktualisieren, nachdem die Daten im Cache abgelaufen sind.

Beispiele sind wie folgt:

public void UpdateData(string key, string value)
{
    // 更新数据库中的数据
    _database.StringSet(key, value);
    
    // 主动更新缓存中的数据
    SetCache(key, value);
}

3. Cache-Invalidierungsstrategie

Cache-Invalidierung bezieht sich auf eine Strategie, bei der die zwischengespeicherten Daten aus bestimmten Gründen ungültig oder abgelaufen sind und die neuesten Daten erneut abgerufen werden müssen. In Redis können Cache-Invalidierungsstrategien mithilfe von Abonnement- und Veröffentlichungsmechanismen implementiert werden. Wenn die Daten aktualisiert werden, wird ein Ereignis ausgelöst und alle Abonnenten, die das Ereignis abonnieren, werden benachrichtigt und rufen die neuesten Daten erneut ab.

Beispiele sind wie folgt:

public void PublishDataUpdateEvent(string key)
{
    // 发布数据更新事件
    _redis.GetSubscriber().Publish("data_update", key);
}

public void SubscribeDataUpdateEvent()
{
    // 订阅数据更新事件
    _redis.GetSubscriber().Subscribe("data_update", (channel, key) =>
    {
        // 根据key重新获取最新数据并更新缓存
        string value = GetDataFromDatabase(key);
        SetCache(key, value);
    });
}

Fazit:

Verteiltes Caching und Caching-Strategien sind einer der Schlüsselfaktoren zur Verbesserung der Anwendungsleistung wie Redis in der C#-Entwicklung. Dieser Artikel zeigt anhand konkreter Codebeispiele, wie man mit verteiltem Cache umgeht und Caching-Strategien formuliert. Ich hoffe, dass er den Lesern hilfreich sein wird.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonUmgang mit verteiltem Caching und Caching-Strategien in der C#-Entwicklung. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!