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

• 2020 年 10 月 14 日
• 筆記
• Asp.Net Core, Redis, Web Api, 快取

前言

這幾天小明又有煩惱了，系統上線一段時間後，系統性能出現了問題，馬老闆很生氣，叫小明一定要解決這個問題。性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性能的方法。

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性能和可伸縮性。 快取最適用於不經常更改的數據。 通過快取，可以比從原始數據源返回的數據的副本速度快得多。

使用記憶體快取（MemoryCache）

首先，我們簡單的創建一個控制器，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」中的項目
• 將「包源」設置為「nuget.org」
• 確保啟用「包括預發行版」選項
• 在搜索框中輸入「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，在構造函數中請求IMemoryCache實例

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是一個高性能的 key-value 資料庫。Redis性能極高，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//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」中的項目
• 將「包源」設置為「nuget.org」
• 確保啟用「包括預發行版」選項
• 在搜索框中輸入「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，在構造函數中請求IDistributedCache實例

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。