快取

為什麼要用快取

為什麼要用快取呢，說快取之前先說使用快取的優點。

• 減少寄宿伺服器的往返呼叫（round-trips）。
• 如果快取在客戶端或是代理，將減少對伺服器的請求，減少頻寬。
• 減少對資料庫伺服器的往返呼叫（round-trips）。
• 當內容快取在web伺服器，能夠減輕對資料庫的請求。
• 減少網路頻寬。
• 避免了重新生成可重用內容的時耗。
• 提高效能
• 因為快取減少了round-trips, network traffic（網路頻寬），並避免- 了生成可重用內容的時耗，所以對效能有巨大的提高。

傳統的快取方式

傳統的快取方式如下面這張圖

之前我們處理方式處理起來也很簡單

1. 頁面輸出快取，直接在 ASP.NET中頁面快取的使用OutputCache 在aspx頁的頂部加這樣一句即可：
   <%@ OutputCache Duration="60" VaryByParam="none" %>
   
   Duration 表示快取的時間秒，必選，否則報錯。
2. 第二種方式
   if (this.Cache["Keys"] == null) { this.Cache.Insert("Keys", List, null, DateTime.Now.AddHours(2), TimeSpan.Zero); }

這裡是檢查快取中Keys是否存在，如果不存在，則寫入一個新的值List.還有其他的一些使用方法。

上面兩種方式顯然不在現在使用範疇,也不在我想說的範疇之內。，年代貌似有點久遠，不用webform基本用不到。現在我們更多是的使用MVC。
我們想說的是MVC輸出快取。

MVC快取

輸出快取：Outputcache ,分為Action輸出快取和Controller輸出快取。使用的場景包括某個頁面的資料更新不是很頻繁，不需要每次都從資料庫區查詢。快取起來從記憶體中讀取。

資料快取：是相對於全域性的。任何地方需要呼叫的時候都可以去呼叫。使用的場景包括許可權管理這種模組的。每個角色對於選單的訪問都是固定的，所以有必要將角色，許可權，選單這種資料做一個全域性的資料快取。修改時再做快取的更新。

輸出快取和資料快取區別：打個比方輸出快取就像是“區域性變數”，資料快取就像是全域性變數（只是個比喻）。

Controller輸出快取和 Action快取使用方式是一樣的，就是Controller 或Action上打[OutPutCache]特性標籤。但是他們之間又是有區別的。

一、控制器快取

Control快取的作用域是整個控制器，所以在這個控制器下的所有Action都會被快取起來。Control快取的粒度比較粗，應用也比較少些。
[OutputCache(Duration = 10)] public class HomeController : Controller { public ActionResult Index() { ViewBag.CurrentTime = DateTime.Now; return View(); } }

二、Action快取

將[OutPutCache]特性標籤打在Action上，這樣，只有加快取的Action才會有快取，其他的Action是沒有的。

Outputcache特性常用的屬性引數

輸出快取CacheProfile使用配置檔案設定快取

舉例其中的CacheProfile，這種方式便於統一配置，當然也可以設定引數duration、location 、varybyparam等。我們需要在system.web 節點下加入這些

<!---CacheProfile配置檔案中設定快取--> <caching> <outputCacheSettings> <outputCacheProfiles> <add name="TestConfigCache" duration="20" location="Any" enabled="true"/> </outputCacheProfiles> </outputCacheSettings> </caching> <!---CacheProfile配置檔案中設定快取end-->
其實作用和效果還是一樣，無非就是方便點，統一的配置引數都直接寫webconfig檔案裡面。其實也可以Controller中寫。
配置好了之後我們直接在控制器呼叫相應的名字的OutputCache特性標籤即可。
[OutputCache(CacheProfile= "TestConfigCache")] public ActionResult Index() { ViewBag.CurrentTime = DateTime.Now; return View(); }
更多的方式，需要下去再研究下。

ABP Redis Cache

ABP中使用ICacheManager進行快取管理

ABP中有兩種cache的實現方式：MemroyCache 和RedisCache，兩者都繼承至ICache介面（準確說是CacheBase抽象類）。ABP核心模組封裝了MemroyCache來實現ABP中的預設快取功能。 Abp.RedisCache這個模組封裝RedisCache來實現快取（通過StackExchange.Redis這個類庫訪問redis）。

ABP給出了一個抽象快取基類。並在內部使用了該抽象基類。使用 MemoryCache 來實現了該抽象基類。它能夠被任何其它的快取類來擴充套件。Abp.RedisCache 包就擴充套件了該快取基類。
ABP對外提供了一個快取介面ICacheMananger。我們通過建構函式注入這個介面來獲取快取。示例如下：

在這個示例中，我們注入了 ICacheManager介面，s並且獲取了一個名稱為ControllerCache的快取。首先我們先對ControllerCache進行清除，然後存入快取，快取的名字是大小寫敏感的，那就是"ControllerCache"和"CONTROLLERCACHE"取得的快取內容是不同的。

注意：GetCache方法 千萬不要在你的建構函式中使用GetCache方法。如果類不是一個單例物件那麼該快取可能會被dispose掉。

ICache

ICacheManager.GetCache方法返回了一個ICache物件。每一個快取都是基於名稱單例存在的。只有首次訪問時才會被建立，以後你每次用相同的名稱去獲取的快取都是相同的。所以我們可以在不同的類中使用相同的名稱來共享相同的快取。

在示例程式碼中，我們簡單的使用了ICache.Get方法，它有兩個引數：

• key : 要獲取的快取項的唯一識別符號
• factory：如果根據給定的key獲取到的快取項為空，那麼factory將會建立一個識別符號為key的快取，並且返回該快取

ICache介面還有其它方法，如前面Clear(),Get(),GetOrDefault，Set，Remove和Clear。當然也有這些方法的非同步(async)版本。如下圖，我就懶得寫了。

ITypedCache

ICache 介面用key(字串型別)來獲取快取value(object型別)。ITypedCache 為ICahe提供了一個 型別安全 的包裝；為了使型別安全轉換(ICache到ITypedCache)，我們可以用擴充套件方法 AsTyped，而不需要寫其它強制型別轉換的程式碼，如下所示：
ITypedCache<int, Item> myCache = _cacheManager.GetCache("MyCache").AsTyped<int, Item>();

Configuration

快取的過期時間預設是60分鐘。它是變化的。如果你在60分鐘內沒有使用該快取，該快取會被自動的移除。如果你想改變所有的快取或者指定的快取來的預設過期時間，你可以這樣做，實現如下：
//對所有快取的配置 Configuration.Caching.ConfigureAll(cache => { cache.DefaultSlidingExpireTime = TimeSpan.FromHours(2); });
//對指定快取的配置 Configuration.Caching.Configure("MyCache", cache => { cache.DefaultSlidingExpireTime = TimeSpan.FromHours(8); });

這段程式碼你應該放在模組(module)的 PreInitialize 方法中。如上所示：MyCache將會在8小時後過期，而其他的快取將在2小時後過期。

這些配置將會在首次建立快取的時候生效。配置不僅僅侷限於DefaultSlidingExpireTime，你可以利用ICache介面中的屬性獲取方法來自由的配置並且初始化它們。

Entity Caching

ABP的快取系統是以通用為目的，它有一個 EntityCache 基類，如果你需要的話，這個基類可以幫助你快取實體。使用這個基類，我們可以通過ID取得實體，並且我們通過ID來快取實體，這樣以後就不需要頻繁的查詢資料庫去取得實體。假設我們有個Person實體，像下面一樣：
public class Person : Entity { public string Name { get; set; } public int Age { get; set; } }

並且，假設我們通過該實體的Id，需要頻繁呼叫取得Person實體的Name。首先，我們應該建立一個類來儲存 cache items：
[AutoMapFrom(typeof(Person))] public class PersonCacheItem { public string Name { get; set; } }

我們 不應該直接儲存實體到快取中 因為快取的時候需要序列化快取物件而實體可能不能被序列化(尤其是實體的導航屬性)。這就是為什麼我們定義了一個簡單的像DTO的類來儲存資料到快取中。我們添加了 AutoMapFrom 特性，這是因為我們想使用 AutoMapper 來自動的轉換 Person 實體為 PersonCacheItem 物件。如果我們不使用 AutoMapper，那麼我們應該重寫 EntityCache 類的 MapToCacheItem 方法手動轉換/對映它。

然而這不是必須的，我們可能想定義一個介面為快取類：
public interface IPersonCache : IEntityCache<PersonCacheItem> { }
最後，我們可以建立快取類來快取Person實體：
public class PersonCache : EntityCache<Person, PersonCacheItem>, IPersonCache, ITransientDependency { public PersonCache(ICacheManager cacheManager, IRepository<Person> repository) : base(cacheManager, repository) { } }

這樣就OK了，我們的person快取已經準備好可以使用了。快取類可以使瞬時(如同這個例子)或者是單例。這不是說快取資料是瞬態的。在你的應用程式中它一直是全域性快取並且是執行緒安全的。

現在，無論在什麼地方我們需要取得Person的Name，我們可以通過Person的Id從快取中取得它。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; } }
我們很容易的注入 IPersonCache 介面，通過該介面取得快取項和Name屬性。

那麼EntityCache是怎麼工作的？

• 在首次呼叫的時候我們通過倉儲從資料庫中取得實體。那麼隨後的呼叫都是從快取中取得。
• 如果實體被更新或者刪除，它會自動的無效實體。因此，它會在下次呼叫的時候重新從資料庫中檢索資料。
• 使用 IObjectMapper 介面來對映實體到快取項。IObjectMapper 介面在 AutoMapper 中被實現。所以，如果你使用了自動對映，那麼就需要 AutoMapper模組。你可以重寫 MapToCacheItem 方法手動對映它到快取項。
• 使用快取類的FullName作為快取的Name，你可以通過傳入的快取名到基類的建構函式來改變它。
• 它是執行緒安全的。
  如果你有更復雜的快取需求，那麼你需要擴充套件 EntityCache 類或者建立你自己的解決方案。

Redis Cache 整合

Redis是什麼，Redis是一個開源的使用ANSI C語言編寫、支援網路、可基於記憶體亦可持久化的日誌型、Key-Value資料庫，並提供多種語言的API。它可以用作資料庫、快取和訊息中介軟體。它支援多種型別的資料結構，如字串（strings）、雜湊（hashes）、列表（lists）、集合（sets）、有序集合（sorted sets）與範圍查詢、bitmaps、hyperloglogs和地理空間（geospatial）索引半徑查詢。
Redis 是完全開源免費的，遵守BSD協議，是一個高效能的key-value資料庫。
Redis 與其他 key - value 快取產品有以下三個特點：

• Redis支援資料的持久化，可以將記憶體中的資料儲存在磁碟中，重啟的時候可以再次載入進行使用。
• Redis不僅僅支援簡單的key-value型別的資料，同時還提供list，set，zset，hash等資料結構的儲存。
• Redis支援資料的備份，即master-slave模式的資料備份。
  Redis 優勢
• 效能極高 – Redis能讀的速度是110000次/s,寫的速度是81000次/s 。
• 豐富的資料型別 – Redis支援二進位制案例的 Strings, Lists, Hashes, Sets 及 Ordered Sets 資料型別操作。
• 原子 – Redis的所有操作都是原子性的，意思就是要麼成功執行要麼失敗完全不執行。單個操作是原子性的。多個操作也支援事務，即原子性，通過MULTI和EXEC指令包起來。
• 豐富的特性 – Redis還支援 publish/subscribe, 通知, key 過期等等特性。
• 多實用工具 - Redis是一個多實用工具，可用於多種用例，如：快取，訊息佇列(Redis本地支援釋出/訂閱)，應用程式中的任何短期資料，例如，web應用程式中的會話，網頁命中計數等。

（1），直接下一步下一步就可以了。
然後開啟安裝的地址就可以看到如下的檔案：

（2）然後啟動Redis服務，我們cmd到安裝目錄下，然後輸入命令redis-server.exe redis.windows.conf
就會看到下面的畫面證明我們啟動服務成功。

abp預設Cache Mananger是使用in-memory來快取。所以，這可能會成為一個問題，如果有多個併發的Web服務執行在同一個應用中。在這種情況下，你可能想要一個分散式/中央快取伺服器。那麼，你可以使用Redis來作為你的快取服務。
首先，你需要安裝
Abp.RedisCachenuget package 到你的專案中(你可以安裝它到你的Web專案)。這裡我遇到一個錯誤。

開始的時候我搞了半天不知道為什麼會出現這個莫名其妙的錯誤，後來才發現，原來我引入Abp.RedisCache版本和abp版本不一致。才導致的這個錯誤，比如你abp是3.1.1，那麼你的Abp.RedisCache最好也是對應的版本，最好的話把abp和Abp.RedisCache都升級到最新版本，就不會有錯誤了。
然後我們看看Abp.Runtime.Caching.Redis;依賴項以及之間的關係。

然後在ABPCMSWebModule配置一下。

ABPCMSApplicationModule中引入。

Web.config中配置

你也可以新增配置到appSettings來設定Redis資料庫的Id。如：
<add key="Abp.Redis.Cache.DatabaseId" value="2"/>
在同一個伺服器上使用不同的資料庫Id是非常有用的這可以建立不同的Key Spaces(隔離快取)。
UseRedis有一個過載方法，你可以通過這個方法來傳入配置引數，這可以覆蓋掉配置檔案中的配置。關於Redis的其他配置可以檢視Redis文件。

在下面UserList打下斷點除錯進去。

看到效果如下圖，證明我們AbpRedisCache引入成功。

當然為了更好的進行視覺化操作，我建議使用跨平臺開源Redis DB管理工具（Redis Desktop Manager）地址：https://redisdesktop.com/download
下載下來直接下一步下一步安裝即可。

然後執行專案，然後我們在看下Redis Desktop Manager工具，效果如下圖：

使用視覺化工具很方便

1. 新建連線，輸入redis主機host，埠號port，再起個生動形象，簡明達意的別名。
   
2. 該工具支援根據篩選條件查詢key，add new key，reload等。
3. 支援常用redis操作，針對目標key執行rename，delete，addrow，reload value操作。