.Net Core3.0 WebApi 八:使用Redis做数据缓存

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Redis介绍

之前的随笔中，也有关于Redis的介绍。这里就简单介绍一下。

简单来说 redis 就是一个数据库，不过与传统数据库不同的是 redis 的数据是存在内存中的，所以读写速度非常快，因此 redis 被广泛应用于缓存方向。另外，redis 也经常用来做分布式锁。redis 提供了多种数据类型来支持不同的业务场景。除此之外，redis 支持事务、持久化、LUA脚本、LRU驱动事件、多种集群方案。

为什么要用 redis？/为什么要用缓存？

主要从“高性能”和“高并发”这两点来看待这个问题。

高性能：

假如用户第一次访问数据库中的某些数据。这个过程会比较慢，因为是从硬盘上读取的。将该用户访问的数据存在缓存中，这样下一次再访问这些数据的时候就可以直接从缓存中获取了。操作缓存就是直接操作内存，所以速度相当快。如果数据库中的对应数据改变的之后，同步改变缓存中相应的数据即可！

高并发：

直接操作缓存能够承受的请求是远远大于直接访问数据库的，所以我们可以考虑把数据库中的部分数据转移到缓存中去，这样用户的一部分请求会直接到缓存这里而不用经过数据库。

什么数据需要存Redis

欢迎补充：

1.任何可丢失数据

2.不经常变动的数据

Redis安装配置

安装：www.baidu.com，网上一大堆。这里主要配置一下redis连接字符串，在appsetting.json添加Redis配置。

{
  "Logging": {
    "LogLevel": {
      "Default": "Information",
      "Microsoft": "Warning",
      "Microsoft.Hosting.Lifetime": "Information"
    }
  },
  "AllowedHosts": "*",
  "ConnectionStrings": {
    "ConnectionString": "Data Source=127.0.0.1;Initial Catalog=db;User ID=uid;Password=123456;Pooling=True;Max Pool Size=512;Connect Timeout=500;",
    "JwtSetting": {
      "Issuer": "jwtIssuer", //颁发者
      "Audience": "jwtAudience", //可以给哪些客户端使用
      "SecretKey": "chuangqianmingyueguang" //加密的Key
    },
    "RedisCaching": {
      "Enabled": true,
      "ConnectionString": "127.0.0.1:6379"
    }
  }
}

自定义序列化帮助类

Infrastructure的Helpers文件夹中，添加SerializeHelper.cs 对象序列化操作

namespace WebApi.Core.Infrastructure.Helpers
{
    public class SerializeHelper
    {
        /// <summary>
        /// 序列化
        /// </summary>
        /// <param name="item"></param>
        /// <returns></returns>
        public static byte[] Serialize(object item)
        {
            var jsonString = JsonConvert.SerializeObject(item);

            return Encoding.UTF8.GetBytes(jsonString);
        }
        /// <summary>
        /// 反序列化
        /// </summary>
        /// <typeparam name="TEntity"></typeparam>
        /// <param name="value"></param>
        /// <returns></returns>
        public static TEntity Deserialize<TEntity>(byte[] value)
        {
            if (value == null)
            {
                return default(TEntity);
            }
            var jsonString = Encoding.UTF8.GetString(value);
            return JsonConvert.DeserializeObject<TEntity>(jsonString);
        }
    }
}

定义Redis接口和实现类

Infrastructure类库中，新建Redis文件夹，新建IRedisCacheManager接口和RedisCacheManager类，并引用Nuget包StackExchange.Redis

namespace WebApi.Core.Infrastructure.Redis
{
    public class RedisCacheManager : IRedisCacheManager
    {
        private readonly string redisConnenctionString;
        public volatile ConnectionMultiplexer redisConnection;
        private readonly object redisConnectionLock = new object();
        public RedisCacheManager()
        {
            string redisConfiguration = ConfigHelper.GetSectionValue("ConnectionStrings:RedisCaching:ConnectionString");//获取连接字符串

            if (string.IsNullOrWhiteSpace(redisConfiguration))
            {
                throw new ArgumentException("redis config is empty", nameof(redisConfiguration));
            }
            this.redisConnenctionString = redisConfiguration;
            this.redisConnection = GetRedisConnection();
        }

        /// <summary>
        /// 核心代码，获取连接实例
        /// 通过双if 夹lock的方式，实现单例模式
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        private ConnectionMultiplexer GetRedisConnection()
        {
            //如果已经连接实例，直接返回
            if (this.redisConnection != null && this.redisConnection.IsConnected)
            {
                return this.redisConnection;
            }
            //加锁，防止异步编程中，出现单例无效的问题
            lock (redisConnectionLock)
            {
                if (this.redisConnection != null)
                {
                    //释放redis连接
                    this.redisConnection.Dispose();
                }
                try
                {
                    this.redisConnection = ConnectionMultiplexer.Connect(redisConnenctionString);
                }
                catch (Exception)
                {

                    throw new Exception("Redis服务未启用，请开启该服务");
                }
            }
            return this.redisConnection;
        }

        public void Clear()
        {
            foreach (var endPoint in this.GetRedisConnection().GetEndPoints())
            {
                var server = this.GetRedisConnection().GetServer(endPoint);
                foreach (var key in server.Keys())
                {
                    redisConnection.GetDatabase().KeyDelete(key);
                }
            }
        }

        public bool Get(string key)
        {
            return redisConnection.GetDatabase().KeyExists(key);
        }

        public string GetValue(string key)
        {
            return redisConnection.GetDatabase().StringGet(key);
        }

        public TEntity Get<TEntity>(string key)
        {
            var value = redisConnection.GetDatabase().StringGet(key);
            if (value.HasValue)
            {
                //需要用的反序列化，将Redis存储的Byte[]，进行反序列化
                return SerializeHelper.Deserialize<TEntity>(value);
            }
            else
            {
                return default(TEntity);
            }
        }

        public void Remove(string key)
        {
            redisConnection.GetDatabase().KeyDelete(key);
        }

        public void Set(string key, object value, TimeSpan cacheTime)
        {
            if (value != null)
            {
                //序列化，将object值生成RedisValue
                redisConnection.GetDatabase().StringSet(key, SerializeHelper.Serialize(value), cacheTime);
            }
        }

        public bool SetValue(string key, byte[] value)
        {
            return redisConnection.GetDatabase().StringSet(key, value, TimeSpan.FromSeconds(120));
        }

    }
}

将Redis服务注入到容器中

将redis接口和类在ConfigureServices中进行注入：

//注册Redis
services.AddSingleton<IRedisCacheManager, RedisCacheManager>();

控制器中调用

通过构造函数把IRedisCacheManager和UserRepository注入进去，然后新加一个接口。

/// <summary>
/// 测试Redis
/// </summary>
/// <returns></returns>
[HttpGet]
public async Task<IActionResult> Redis(int id)
{

    var key = $"Redis{id}";
    UserNew user = new UserNew();
    if (_redisCacheManager.Get<object>(key) != null)
    {
        user = _redisCacheManager.Get<UserNew>(key);
    }
    else
    {
        user = new UserNew
        {
            UserId = id,
            UserName = "bingle",
            Age = 18
        };
        _redisCacheManager.Set(key, user, TimeSpan.FromHours(2));//缓存2小时
    }

    return Ok(user);
}