内存不够用还要速度快，终于找到可以基于 File 的 Cache 了
作者：互联网
一：背景
1. 讲故事
18年的时候在做纯内存项目的过程中遇到了这么一个问题，因为一些核心数据都是飘在内存中，所以内存空间对我们来说额外宝贵，但偏偏项目中有些数据需要缓存，比如说需要下钻的报表上的点，基于性能的考虑，不希望采用独立的缓存中间件，比如 redis, mongodb，毕竟再怎么滴还是要走网络io，但直接放在本机内存中也不现实，那有没有均衡于 native cache 和 cache server 之间的方案呢？对的，就是 disk cache，毕竟 磁盘IO 的读写要远大于网络IO，更何况配的是 SSD 呢。
二：寻找解决方案
1. 检索 github
有了 disk cache 这个大方向就可以去 github 上检索关键词，看看有没有类似的中间件，说实话，java的倒不少，比如著名的 guava，ehcache，不仅有cache的简单操作，还附带各种统计信息，刷新了对缓存认知的三观哈，尤其是 ehcache 太堆内，堆外，磁盘，分布式通通支持，用 C# 写的好不容易找到一个 disk cache 还不幸是收费的，气人哈，用 C# 调用 Java 肯定不现实了哈。
2. 使用sqlite作为 disk cache
既然开源社区没什么好的东西，看来只能自己封装一下了，像 ehcache 那种高阶的 diskcache 搞不定，用简单的 sqlite 作为本机的 diskcahe 还是可以的，接下来试试看。
class DiskCache
{
private static readonly string dbFile = $@"{Environment.CurrentDirectory}\mysqlite1.db";
private static readonly string connectionString = $@"Data Source={dbFile};Version=3";
//过期数据监测:【一分钟来一次】
private static Timer timer = new Timer((arg) =>
{
}, null, 1000, 1000 * 60);
static DiskCache()
{
if (!File.Exists(dbFile))
{
var schema = @"CREATE TABLE Cache (
cachekey VARCHAR (1000) PRIMARY KEY NOT NULL,
cachevalue TEXT NOT NULL,
created DATE NOT NULL,
expried DATE NOT NULL
);";
using (SQLiteConnection connection = new SQLiteConnection(connectionString))
{
connection.Execute(schema);
}
}
}
public static void Set<T>(string key, T value, int expiredMinutes)
{
using (SQLiteConnection connection = new SQLiteConnection(connectionString))
{
var sql = $"delete from Cache where cachekey =@key;" +
$"insert into Cache(cachekey,cachevalue,created,expried) values (@cachekey,@cachevalue,@created,@expried)";
connection.Execute(sql, new
{
key = key,
cachekey = key,
cachevalue = Newtonsoft.Json.JsonConvert.SerializeObject(value),
created = DateTime.Now,
expried = DateTime.Now.AddMinutes(expiredMinutes)
});
}
}
public static T Get<T>(string key)
{
using (SQLiteConnection connection = new SQLiteConnection(connectionString))
{
var sql = $"select cachevalue from Cache where cachekey=@cachekey and expried > @expried";
var query = connection.QueryFirstOrDefault(sql, new { cachekey = key, expried = DateTime.Now });
var json = JsonConvert.DeserializeObject<T>(query.cachevalue);
return json;
}
}
}
这里有二个注意点：
因为是做缓存，所以数据库和表的创建都要通过程序自动化，数据库是否存在判断 file 文件是否存在即可。
过期数据的问题，因为我有
expried字段，这一点可以学习GC思想，使用 Timer 在后台定期清理。
有了这些基础之后，原子化的缓存就实现好了，接下来试一下基本的 Get / Set 方法。
这个方案很好的节省了我宝贵的内存，同时速度又是 networkio 和 native 之间的一个平衡，算是个不错的解决办法吧。
三：aspnetcore 的 EasyCaching
EasyCaching 是园子里 @Catcher Wong 的作品 [https://www.cnblogs.com/catcher1994/p/10806607.html]，点赞~~~ 看了下提供了很多种 provider，如下图：
我想后面肯定还会有更多的 provider 出现，如：leveldb，Cassandra，接下来看看这玩意怎么玩。
1. 安装使用
在 nuget 上 搜一下 EasyCaching.SQLite 安装即可，接下来就是使用文档：https://easycaching.readthedocs.io/en/latest/SQLite/#2-config-in-startup-class 如下图：
文档中是采用依赖注入的方式，而我的程序是 console 模式的后端服务，并没有 ServiceCollection，先模拟着试试看。
static void Main(string[] args)
{
IServiceCollection services = new ServiceCollection();
services.AddEasyCaching(option =>
{
option.UseSQLite(c =>
{
c.DBConfig = new SQLiteDBOptions
{
FileName = "demo.db",
CacheMode = SqliteCacheMode.Default,
OpenMode = SqliteOpenMode.ReadWriteCreate,
};
}, "m1");
});
IServiceProvider serviceProvider = services.BuildServiceProvider();
var factory = serviceProvider.GetService<IEasyCachingProviderFactory>();
var cache = factory.GetCachingProvider("m1");
cache.Set("user", "hello world!", TimeSpan.FromSeconds(20));
var info = cache.Get<string>("user");
Console.WriteLine(info);
}
接下来用 SQLiteStudio 打开 demo.db 看一下数据呈现，如下图：
可以看到人家的框架比我的多了一个 name 字段，看样子是给 多个 cache 做隔离用的，不过这里貌似有三个需要优化的地方。
并不是每一个程序都要使用 依赖注入 的方式 ，提供更便捷的方式初始化就更好了。
看了下源码，并没有找到可以定期删除过期数据的业务逻辑。
建议提供一些 cache 的统计信息，如命中次数，某一个key最后命中时间等等时分统计图。
四：总结
可能很多人说都什么年代了还用 disk cache，这偏偏这万千世界啥需求都有，这几年开源项目越来越多，社区向好，值得点赞。
标签：cachekey,key,Cache,cache,expried,内存,File,var,new 来源： https://blog.51cto.com/15057829/2634642