缓存是一种开发时常用的性能优化手段，.Net自带内存缓存（MemoryCache）可以很方便的使用，下面列出简单用法。
首先通过NuGet添加 Microsoft.Extensions.Hosting、Microsoft.Extensions.Caching.Memory 这两个包。
添加命令：
Install-Package Microsoft.Extensions.Caching.Memory
Install-Package Microsoft.Extensions.Hosting
向缓存中添加数据：
memoryCache.Set(dog.Name, dog, options);
从缓存获取数据（可以直接使用泛型方法指定返回类型）：
memoryCache.Get<Dog>(key);
添加时可以使用 await memoryCache.GetOrCreateAsync()方法完成，该方法可以在缓存中没有数据时另外处理获取数据的方式，并将结果添加进缓存中。
一、示例代码
internal class CacheDemo
{
//该集合当做数据源
static IEnumerable<Dog> dogs;
//全局容器
static IHost host;
public static async Task DemoMain()
{
//向容器添加缓存服务
host = Host.CreateDefaultBuilder()
.ConfigureServices(services => services.AddMemoryCache())
.Build();
//向数据源填充数据
dogs = GetDogs().ToList();
//缓存配置
MemoryCacheEntryOptions cacheOptions = new()
{
//设置缓存10秒过期
AbsoluteExpirationRelativeToNow = TimeSpan.FromSeconds(10)
};
//循环查询缓存中是否有对应数据
foreach (Dog dog in GetDogs())
{
var dogResult = await GetDogAsync(dog.Name);
Console.WriteLine($"查询结果1：{dogResult}");
}
var dogResult2 = GetCacheData("泰迪");
Console.WriteLine($"查询结果2：{dogResult2}");
Console.WriteLine("等待11秒缓存过期后再获取");
await Task.Delay(11000);
var dogResult3 = GetCacheData("泰迪");
Console.WriteLine($"查询结果3：{dogResult3}");
//向缓存中添加泰迪
SetCacheData(new Dog("泰迪", 1), cacheOptions);
var dogResult4 = GetCacheData("泰迪");
Console.WriteLine($"查询结果4：{dogResult4}");
var dogResult5 = GetCacheData("吉娃娃");
Console.WriteLine($"查询结果5：{dogResult5}");
}
/// <summary>
/// 从缓存中获取数据
/// 如果没有则从数据源获取并添加至缓存
/// </summary>
/// <param name="name"></param>
/// <returns></returns>
private static async Task<Dog> GetDogAsync(string name)
{
//从容器中获取缓存服务
IMemoryCache memoryCache = host.Services.GetRequiredService<IMemoryCache>();
//查询缓存数据，没有则从数据源查询并添加至缓存
var dogResult = await memoryCache.GetOrCreateAsync(name, t =>
{
t.AbsoluteExpirationRelativeToNow = TimeSpan.FromSeconds(10);
Console.WriteLine($"缓存中没有{name}，查询集合数据！");
Dog dog1 = dogs.SingleOrDefault(d => d.Name.Equals(name));
return Task.FromResult(dog1);
});
return dogResult;
}
/// <summary>
/// 向缓存中添加数据
/// </summary>
/// <param name="dog"></param>
/// <param name="options"></param>
private static void SetCacheData(Dog dog, MemoryCacheEntryOptions options)
{
//从容器中获取缓存服务
IMemoryCache memoryCache = host.Services.GetRequiredService<IMemoryCache>();
memoryCache.Set(dog.Name, dog, options);
}
/// <summary>
/// 缓存中获取数据
/// </summary>
/// <param name="key"></param>
/// <returns></returns>
private static Dog GetCacheData(string key)
{
//从容器中获取缓存服务
IMemoryCache memoryCache = host.Services.GetRequiredService<IMemoryCache>();
return memoryCache.Get<Dog>(key);
}
/// <summary>
/// 获取所有可爱的狗
/// </summary>
/// <returns></returns>
private static IEnumerable<Dog> GetDogs()
{
yield return new Dog("泰迪", 1);
yield return new Dog("吉娃娃", 2);
yield return new Dog("哈士奇", 3);
yield return new Dog("罗威纳", 4);
}
}
/// <summary>
/// 狗类
/// </summary>
/// <param name="Name"></param>
/// <param name="Id"></param>
internal record Dog(string Name, int Id);
输出结果：
缓存中没有泰迪，查询集合数据！
查询结果1：Dog { Name = 泰迪, Id=1 }
缓存中没有吉娃娃，查询集合数据!
香询结果1：Dog { Name = 告娃娃, Id=2 }
缓存中没有哈士奇，查询集合数据!
查询结果1：Dog { Name = 哈士奇, Id=3 }
缓存中没有罗威纳，查询集合数据!
香询结果1：Dog { Name = 罗威纳, Id=4 }
查询结果2：Dog { Name = 泰迪, Id=1 }
等待11秒缓存过期后再获取
查询结果3：
查询结果4：Dog { Name = 泰迪, Id=1 }
查询结果5：
二、常见问题
1、缓存雪崩
是指同一时间大量缓存失效， 导致大量请求发向后端服务。向缓存添加数据时，时间可以设置一定范围的随机时间，这是一种避免出现缓存雪崩的简单方法。
2、缓存击穿
是指热点缓存失效，导致查询该热点数据的请求大量查询后端服务。如果业务场景允许，可以每次延长缓存时间或者设置为不过期。也可以使用单独的任务来维护热点数据缓存。
3、缓存穿透
是指大量不存在的数据请求（比如恶意请求）进行查询，此时缓存和后端服务中都没有这些数据，浪费大量资源。这个时候使用布隆过滤器是个很好的选择。
