.NET 9 中的 多级缓存 HybridCache

HybridCache是什么

在 .NET 9 中，Microsoft 将 HybridCache 带入了框架体系。

HybridCache 是一种新的缓存模型，设计用于封装本地缓存和分布式缓存，使用者无需担心选择缓存类型，从而优化性能和维护效率。

实际上，HybridCache 基于 IDistributedCache 提供的接口和操作，但增加了一些其他的特性，如封装两类不同缓存库（本地和分布），支持标签删除（Tag-based Cache Eviction）和约束选项。

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HybridCache 与 IDistributedCache 的区别

IDistributedCache：

1. 仅支持分布式缓存，如 Redis、SQL Server、MemoryCache。
2. 选择依赖于目标缓存和管理设备。
3. 不支持标签删除，只能基于键值操作。

HybridCache：

1. 支持封装本地和分布式缓存，在读取时优先读取本地缓存，如本地不存在，再读取分布式。
2. 支持标签删除，通过指定标签管理缓存内容。
3. 选项更加精简，支持自动化操作和选项约束。

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HybridCache 的好处

1. 性能优化： 本地缓存速度超过分布式，使用 HybridCache 可以减少读取分布缓存库时的延迟。
2. 精简化工程： 使用者不需再自行核实选择哪个缓存，增加了工程效率。
3. 标签管理： 缓存标签记录不同类型数据，便于分类管理和删除缓存。
4. 安全性： 支持选项约束，使缓存操作更严格，防止错误使用和内容亏失。

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代码示例

以下代码展示如何使用 HybridCache：

1. 添加缓存服务

var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);

// 注册 HybridCache 服务
builder.Services.AddHybridCache();

// 注册 Redis 缓存服务，为 HybridCache 提供分布式缓存
builder.Services.AddStackExchangeRedisCache(options =>
{
    options.Configuration = builder.Configuration.GetConnectionString("RedisConnectionString");
});

builder.Services.AddControllers();

2. 实现接口操作

读取缓存

[HttpGet("GetCache")]
public async Task<string[]> Get()
{
    return await _cache.GetOrCreateAsync(
        "a-1", async cancel => await Task.FromResult(Summaries)
    );
}

删除缓存

[HttpGet("DeleteCache")]
public async Task<bool> Delete()
{
    await _cache.RemoveAsync("a-1");
    return true;
}

通过标签读取缓存

[HttpGet("GetCacheByTag")]
public async Task<string[]> GetCacheByTag()
{
    var tags = new List<string> { "tag1", "tag2", "tag3" };
    var entryOptions = new HybridCacheEntryOptions
    {
        Expiration = TimeSpan.FromMinutes(1),
        LocalCacheExpiration = TimeSpan.FromMinutes(1)
    };
    return await _cache.GetOrCreateAsync(
        "a-1", async cancel => await Task.FromResult(Summaries),
        entryOptions, tags
    );
}

通过标签删除缓存

[HttpGet("DeleteCacheByTag")]
public async Task<bool> DeleteCacheByTag()
{
    var tags = new List<string> { "tag1" };
    await _cache.RemoveByTagAsync(tags);
    return true;
}

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小结

.NET 9 的 HybridCache 提供了一种便捷且高效的缓存解决方案，将本地缓存和分布式缓存无缝结合，为开发者简化了缓存逻辑，同时提供了更多高级功能，如标签管理和选项约束。通过代码示例可以看出，HybridCache 的操作直观且易于实现，非常适合现代应用场景。

如果你正在使用 .NET 9，尝试将 HybridCache 应用于你的项目中，体验其高效与简洁！