[.net 面向对象程序设计进阶] (15) 缓存(Cache)(二) 利用缓存提升程序性能

[.net 面向对象程序设计进阶] (15) 缓存(Cache)(二) 利用缓存提升程序性能

本节导读：

上节说了缓存是以空间来换取时间的技术，介绍了客户端缓存和两种常用服务器缓布，本节主要介绍一种.NET中特别重要的缓布技术Cache.利用Cache提升程序性能。

1. 缓存Cache的命名空间

.NET中对缓存有两个命名空间

命名空间1:System.Web.Caching 

命名空间2:System.Runtime.Caching

引用范围：这两个命名空间，都可以在Web和非WEB应用程序中引用.

生命周期：理论上来说是一直存在，我们可以设置过期时间。但当内存开销紧张的时候，也会清理缓存释放空间。因此我们后面的程序应用中会判断Cache的对象是否存在，不存在的情况下，重新创建来解决失效问题。

下面介绍一下缓存的具体使用方法。

2. 创建和读取缓存

缓存也是对向对象的，我们先创建一个实体类，还是比较熟悉的 “武功高手”类： 

/// <summary>
/// 类：武林高手
/// MartialArtsMaster
/// </summary>
    public class MartialArtsMaster
{
    /// <summary>
    /// 编号
    /// </summary>
    public int id { get; set; }

    /// <summary>
    /// 姓名
    /// </summary>
    public string name { get; set; }


    /// <summary>
    /// 门派
    /// </summary>
    public string menpai { get; set; }           
    /// <summary>
    /// 武功
    /// </summary>
    public string kongFu { get; set; }

}

下面我们创建一个缓存，并读缓存，遍历对象 

//增加几个武林高手
List<MartialArtsMaster> masterList = new List<MartialArtsMaster>() {
    new MartialArtsMaster(){ id=1, name="段誉", menpai="天龙寺", kongFu="六脉神剑"},
    new MartialArtsMaster(){ id=2, name="乔峰", menpai="丐帮", kongFu="降龙十八掌"},
    new MartialArtsMaster(){ id=3, name="虚竹", menpai="逍遥派", kongFu="北冥神功"}
};
//缓存的创建
System.Web.Caching.Cache objCache = HttpRuntime.Cache;
objCache.Insert("MyCache", masterList);
//缓存的读取
(objCache["MyCache"] as List<MartialArtsMaster>).ForEach(m => Console.WriteLine("名字：" + m.name + " 门派：" + m.menpai + " 武功：" + m.kongFu));

运行结果如下：

3. 常见的缓存在工厂反射模式中的应用

我们这里先不讨论设计模式，但是在使用很多代码生成器的时候，对于工厂反射模式动态创建多个数据层接口时，常常使用了缓存技术，将动态反射 创建的类缓存起来，提高下次访问效率。

下面是简单工厂反射模式中的缓存应用代码片段：

object objType = GetCache(ClassName);//从缓存读取
if (objType == null)
{
    try
    {
        objType = Assembly.Load(AssemblyPath).CreateInstance(ClassName);//反射创建
        SetCache(ClassNamespace, objType);// 写入缓存
    }
    catch(Exception ex)
    { }
}

4. 缓存的使用原则

缓存有效的提高了程序效率，但也要合理使用，下面是几种使用的原则:

第一，数据可能会被频繁的被使用，这种数据可以缓存。

第二，数据的访问频率非常高，或者一个数据的访问频率不高，但是它的生存周期很长，这样的数据最好也缓存起来。

第三是在Asp.net中，如果缓存过大的话也会报内存溢出错误，特别是如果缓存大的DataSet对象的时候。

根据实际情况来合理利用。如：cache用得过多也会增大服务器的压力。整页输出缓存，又会影响数据的更新。 如果真的需要缓存很大量的数据，可以考虑静态技术。

 5. 通用缓存类

最后惯例，整理一个缓存的通用类，以供小伙伴们调用  

命名空间:KaJiMao.Common  

类名：CacheHelper  

文件名：CacheHelper .cs 

using System;
using System.Web;
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace KaJiMao.Common
{

    /// <summary>
    /// Cache通用类
    /// Yubinfeng
    /// Date:2015/07/16
    public class CacheHelper
    {
        /// <summary>
        /// 获取数据缓存
        /// </summary>
        /// <param name="CacheKey">键</param>
        public static object GetCache(string CacheKey)
        {
            System.Web.Caching.Cache objCache = HttpRuntime.Cache;
            return objCache[CacheKey];
        }

        /// <summary>
        /// 设置数据缓存
        /// </summary>
        public static void SetCache(string CacheKey, object objObject)
        {
            System.Web.Caching.Cache objCache = HttpRuntime.Cache;
            objCache.Insert(CacheKey, objObject);
        }

        /// <summary>
        /// 设置数据缓存
        /// </summary>
        public static void SetCache(string CacheKey, object objObject, TimeSpan Timeout)
        {
            System.Web.Caching.Cache objCache = HttpRuntime.Cache;
            objCache.Insert(CacheKey, objObject, null, DateTime.MaxValue, Timeout, System.Web.Caching.CacheItemPriority.NotRemovable, null);
        }

        /// <summary>
        /// 设置数据缓存
        /// </summary>
        public static void SetCache(string CacheKey, object objObject, DateTime absoluteExpiration, TimeSpan slidingExpiration)
        {
            System.Web.Caching.Cache objCache = HttpRuntime.Cache;
            objCache.Insert(CacheKey, objObject, null, absoluteExpiration, slidingExpiration);
        }

        /// <summary>
        /// 移除指定数据缓存
        /// </summary>
        public static void RemoveAllCache(string CacheKey)
        {
            System.Web.Caching.Cache _cache = HttpRuntime.Cache;
            _cache.Remove(CacheKey);
        }

        /// <summary>
        /// 移除全部缓存
        /// </summary>
        public static void RemoveAllCache()
        {
            System.Web.Caching.Cache _cache = HttpRuntime.Cache;
            IDictionaryEnumerator CacheEnum = _cache.GetEnumerator();
            while (CacheEnum.MoveNext())
            {
                _cache.Remove(CacheEnum.Key.ToString());
            }
        }
    }
}

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