ABP公共结构 - 缓存管理

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2023-12-01

2.3 ABP公共结构 - 缓存管理

2.3.1 简介

ABP给出了一个抽象缓存基类。并在内部使用了该抽象基类。使用 MemoryCache.aspx?f=255&MSPPError=-2147217396) 来实现了该抽象基类。它能够被任何其它的缓存类来扩展。Abp.RedisCache 包就扩展了该缓存基类。

2.3.2 ICacheMananger

ABP对外提供了一个缓存接口ICacheMananger。我们通过构造函数注入这个接口来获取缓存。示例如下：

public class TestAppService : ApplicationService
{
    private readonly ICacheManager _cacheManager;
    public TestAppService(ICacheManager cacheManager)
    {
        _cacheManager = cacheManager;
    }
    public Item GetItem(int id)
    {
        //取得缓存
        return _cacheManager
                .GetCache("MyCache")
                .Get(id.ToString(), () => GetFromDatabase(id)) as Item;
    }
    public Item GetFromDatabase(int id)
    {
        //... 从数据库中检索数据
    }
}

在这个示例中，我们注入了 ICacheManager接口，并且获取了一个名称为MyCache的缓存。缓存的名字是大小写敏感的，那就是”MyCache”和”MYCACHE”取得的缓存内容是不同的。

注意：GetCache方法
千万不要在你的构造函数中使用GetCache方法。如果类不是一个单例对象那么该缓存可能会被dispose掉。

2.3.3 ICache

ICacheManager.GetCache方法返回了一个ICache对象。每一个缓存都是基于名称单例存在的。只有首次访问时才会被创建，以后你每次用相同的名称去获取的缓存都是相同的。所以我们可以在不同的类中使用相同的名称来共享相同的缓存。

在示例代码中，我们简单的使用了ICache.Get 方法，它有两个参数：

key : 要获取的缓存项的唯一标识符
factory：如果根据给定的key获取到的缓存项为空，那么factory将会创建一个标识符为key的缓存，并且返回该缓存

ICache接口还有其它方法，例如：GetOrDefault，Set，Remove和Clear。当然也有这些方法的异步(async)版本。

2.3.4 ITypedCache

ICache 接口用key(字符串类型)来获取缓存value(object类型)。ITypedCache 为ICahe提供了一个 类型安全 的包装；为了使类型安全转换(ICache到ITypedCache)，我们可以用扩展方法 AsTyped，而不需要写其它强制类型转换的代码，如下所示：

ITypedCache<int, Item> myCache = _cacheManager.GetCache("MyCache").AsTyped<int, Item>();

2.3.5 Configuration

缓存的过期时间默认是60分钟。它是变化的。如果你在60分钟内没有使用该缓存，该缓存会被自动的移除。如果你想改变所有的缓存或者指定的缓存来的默认过期时间，你可以这样做，实现如下：

//对所有缓存的配置
Configuration.Caching.ConfigureAll(cache =>
{
    cache.DefaultSlidingExpireTime = TimeSpan.FromHours(2);
});
//对指定缓存的配置
Configuration.Caching.Configure("MyCache", cache =>
{
    cache.DefaultSlidingExpireTime = TimeSpan.FromHours(8);
});

这段代码你应该放在模块(module)的 PreInitialize 方法中。如上所示：MyCache将会在8小时后过期，而其他的缓存将在2小时后过期。

这些配置将会在首次创建缓存的时候生效。配置不仅仅局限于DefaultSlidingExpireTime，你可以利用ICache接口中的属性获取方法来自由的配置并且初始化它们。

2.3.6 Entity Caching

ABP的缓存系统是以通用为目的，它有一个 EntityCache 基类，如果你需要的话，这个基类可以帮助你缓存实体。使用这个基类，我们可以通过ID取得实体，并且我们通过ID来缓存实体，这样以后就不需要频繁的查询数据库去取得实体。假设我们有个Person实体，像下面一样：

public class Person : Entity
{
    public string Name { get; set; }
    public int Age { get; set; }
}

并且，假设我们通过该实体的Id，需要频繁调用取得Person实体的Name。首先，我们应该创建一个类来存储 cache items：

[AutoMapFrom(typeof(Person))]
public class PersonCacheItem
{
    public string Name { get; set; }
}

我们 不应该直接存储实体到缓存中 因为缓存的时候需要序列化缓存对象而实体可能不能被序列化(尤其是实体的导航属性)。这就是为什么我们定义了一个简单的像DTO的类来存储数据到缓存中。我们添加了 AutoMapFrom 特性，这是因为我们想使用 AutoMapper 来自动的转换 Person 实体为 PersonCacheItem 对象。如果我们不使用 AutoMapper，那么我们应该重写 EntityCache 类的 MapToCacheItem 方法手动转换/映射它。

然而这不是必须的，我们可能想定义一个接口为缓存类：

public interface IPersonCache : IEntityCache<PersonCacheItem>
{
}

最后，我们可以创建缓存类来缓存Person实体：

public class PersonCache : EntityCache<Person, PersonCacheItem>, IPersonCache, ITransientDependency
{
    public PersonCache(ICacheManager cacheManager, IRepository<Person> repository)
        : base(cacheManager, repository)
    {
    }
}

这样就OK了，我们的person缓存已经准备好可以使用了。缓存类可以使瞬时(如同这个例子)或者是单例。这不是说缓存数据是瞬态的。在你的应用程序中它一直是全局缓存并且是线程安全的。

现在，无论在什么地方我们需要取得Person的Name，我们可以通过Person的Id从缓存中取得它。如下所示：

public class MyPersonService : ITransientDependency
{
    private readonly IPersonCache _personCache;
    public MyPersonService(IPersonCache personCache)
    {
        _personCache = personCache;
    }
    public string GetPersonNameById(int id)
    {
        return _personCache[id].Name; //alternative: _personCache.Get(id).Name;
    }
}

我们很容易的注入 IPersonCache 接口，通过该接口取得缓存项和Name属性。

那么EntityCache是怎么工作的？

在首次调用的时候我们通过仓储从数据库中取得实体。那么随后的调用都是从缓存中取得。
如果实体被更新或者删除，它会自动的无效实体。因此，它会在下次调用的时候重新从数据库中检索数据。
使用 IObjectMapper 接口来映射实体到缓存项。IObjectMapper 接口在 AutoMapper 中被实现。所以，如果你使用了自动映射，那么就需要 AutoMapper模块。你可以重写 MapToCacheItem 方法手动映射它到缓存项。
使用缓存类的FullName作为缓存的Name，你可以通过传入的缓存名到基类的构造函数来改变它。
它是线程安全的。

如果你有更复杂的缓存需求，那么你需要扩展 EntityCache 类或者创建你自己的解决方案。

Redis Cache 集成

默认Cache Mananger是使用 in-memory 来缓存。所以，这可能会成为一个问题，如果有多个并发的Web服务运行在同一个应用中。在这种情况下，你可能想要一个分布式/中央缓存服务器。那么，你可以使用Redis来作为你的缓存服务。

首先，你需要安装 Abp.RedisCache nuget package 到你的项目中(你可以安装它到你的Web项目)。那么你需要为 AbpRedisCacheModule 添加 DependsOn 特性，并且在你模块的 PreInitialize 方法中调用 UseRedis 扩展方法，如下所示：

//...其他名称空间的引用
using Abp.Runtime.Caching.Redis;
namespace MyProject.AbpZeroTemplate.Web
{
    [DependsOn(
        //...其他依赖模块
        typeof(AbpRedisCacheModule))]
    public class MyProjectWebModule : AbpModule
    {
        public override void PreInitialize()
        {
            //...其他配置
            Configuration.Caching.UseRedis();
        }
        //...其他代码
    }
}

Abp.RedisCache package 使用 “localhost” 作为默认的 连接字符串。你可以添加连接字符串到你的配置文件中来覆盖它。如：

<add name="Abp.Redis.Cache" connectionString="localhost"/>

你也可以添加配置到appSettings来设置Redis数据库的Id。如：

<add key="Abp.Redis.Cache.DatabaseId" value="2"/>

在同一个服务器上使用不同的数据库Id是非常有用的这可以创建不同的Key Spaces(隔离缓存)。

UseRedis 有一个重载方法，你可以通过这个方法来传入配置参数，这可以覆盖掉配置文件中的配置。

关于Redis的其他配置可以查看 Redis文档。

当然译者也简单的对StackExchange.Redis进行了翻译，吐槽一下这个文档的作者可能真的是一个真正的程序员，你懂的。

注意：在ABP中使用Redis缓存你需要安装Redis服务并使其运行。