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HttpRuntime.Cache.Insert(string key, object value, CacheDependency dependencies, DateTime absoluteExpiration, TimeSpan slidingExpiration) 方法的 slidingExpiration 参数能保证缓存被访问后，有效时间延长；而 Memcached 并没有实现该能力，形如第3方类库 EnyimCaching 提供的 MemcachedClient.Store() 方法提供的重载仍然是按绝对时间过期，和前者并非同一语义，本文目的是处理这个问题，并给出更优化的方案。
public bool Store(StoreMode mode, string key, object value); public bool Store(StoreMode mode, string key, object value, DateTime expiresAt); public bool Store(StoreMode mode, string key, object value, TimeSpan validFor);
EnyimCaching 接口封装的很好，需要注意的是像配置错误等都不会导致异常抛出，所以使用时最好来个测试用例进行确认。
[TestMethod] public void Online() { using (MemcachedClient client = new MemcachedClient("enyim.com/memcached")) { String key = Guid.NewGuid().ToString("n"); Object value = client.Get(key); Assert.IsNull(value); var exist = client.TryGet(key, out value); Assert.IsFalse(exist); Assert.IsNull(value); value = Guid.NewGuid(); client.Store(StoreMode.Set, key, value); exist = client.TryGet(key, out value); Assert.IsTrue(exist); Assert.IsNotNull(value); } }
同样需要注意的是客户端时间与 Memcached 所在服务器时间不一致时将导致过期时间和预期不太一致，考虑到是 Windows 下开发，像 Ubuntu 服务器可以使用以下命令同步时间并重新启动 Memcached 进程
sudo ntpdate time.windows.com sudo hwclock -w sudo service memcached restart
然后是原始滑动过期的测试使用
[TestMethod] public void Sliding() { using (MemcachedClient client = new MemcachedClient("enyim.com/memcached")) { String key = Guid.NewGuid().ToString("n"); Object value = Guid.NewGuid(); client.Store(StoreMode.Set, key, value, TimeSpan.FromSeconds(15D)); Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(10D)); var exist = client.TryGet(key, out value); Assert.IsTrue(exist); Assert.IsNotNull(value); Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(10D)); exist = client.TryGet(key, out value); Assert.IsTrue(exist); //failed Assert.IsNotNull(value); } }
测试用例未通过，这里使用的过期参数为15秒，10秒后检查缓存得知存在，再过10秒后缓存已经过期。
你可以已经看出来了，如果希望第2个10秒时，缓存仍然可以访问，那么第1个10秒时，将已经取出的缓存再存一次即可。确实如此，障碍是缓存取出时没有携带时间信息，我翻看了API，好像没有这办法（如果谬误，还请指正），所以我们可以拿一个 泛型Wraper 将时间和值一起存到缓存时，取出时进行对比。
定义 SlidingCacheWraper<TCache> 如下，注意 [Serializable] 在 EnyimCaching 的使用中是需要的：
[Serializable] public class SlidingCacheWraper<TCache> { public TCache Cache { get; private set; } public DateTime CachingTime { get; private set; } public TimeSpan SlidingExpiration { get; private set; } public SlidingCacheWraper(TCache cache, TimeSpan slidingExpiration) { Cache = cache; SlidingExpiration = slidingExpiration; CachingTime = DateTime.Now; } }
大致逻辑是这样：当需要存储一个滑动过期项时，我们先使用 SlidingCacheWraper 包裹起这个缓存项，记录缓存时间及滑动过期参数，送入 Memcached；当从 Memcached 取出这项时，先对比当前时间和缓存时间间隔，如果没有超出滑动过期参数， 将其按照该参数重新存入；
[TestMethod] public void SlidingWithResotre() { using (MemcachedClient client = new MemcachedClient("enyim.com/memcached")) { String key = Guid.NewGuid().ToString("n"); Object value = Guid.NewGuid(); { var slidingExpiration = TimeSpan.FromSeconds(15D); Object wraper = new SlidingCacheWraper<Object>(value, slidingExpiration); client.Store(StoreMode.Set, key, wraper, TimeSpan.FromSeconds(12D)); } Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(10D)); { Object wraperObj; var exist = client.TryGet(key, out wraperObj); Assert.IsTrue(exist); Assert.IsNotNull(wraperObj); Assert.IsTrue(wraperObj is SlidingCacheWraper<Object>); var wraper = (SlidingCacheWraper<Object>)wraperObj; Assert.IsNotNull(wraper.Cache); Assert.AreEqual(value, wraper.Cache); client.Store(StoreMode.Set, key, wraper, wraper.SlidingExpiration); } Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(10D)); { Object wraperObj; var exist = client.TryGet(key, out wraperObj); Assert.IsTrue(exist); Assert.IsNotNull(wraperObj); Assert.IsTrue(wraperObj is SlidingCacheWraper<Object>); var wraper = (SlidingCacheWraper<Object>)wraperObj; Assert.IsNotNull(wraper.Cache); Assert.AreEqual(value, wraper.Cache); client.Store(StoreMode.Set, key, wraper, wraper.SlidingExpiration); } Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(20D)); { Object wraperObj; var exist = client.TryGet(key, out wraperObj); Assert.IsFalse(exist); Assert.IsNull(wraperObj); } } }
先存储滑过过期参数为15秒的缓存项，然后两次间隔10秒访问并期望缓存未过期，再进行间隔20秒访问并期望缓存已经过期，相似代码块括起来了，测试通过。
诚然前面的逻辑已经实现了滑动过期的效果，但你应该注意到一个问题，就是为了这个需求，每次缓存读取，我们都得重新写入一次，即便 Memcached 性能很棒，反复命中缓存时的大量写入也有 IO 及序列化压力，这是可以优化的。
滑动过期就意味着缓存项的存活时间延长，又不能通过写入解决，我的直观思路就是：给缓存项加上“伪过期时间”，从起始算起在多出来的缓存时间时命中则不更新缓存。
[TestMethod] public void SlidingWithResotre() { using (MemcachedClient client = new MemcachedClient("enyim.com/memcached")) { String key = Guid.NewGuid().ToString("n"); Object value = Guid.NewGuid(); Action handler = () => { Object wraperObj; var exist = client.TryGet(key, out wraperObj); if (exist) { Assert.IsNotNull(wraperObj); Assert.IsTrue(wraperObj is SlidingCacheWraper<Object>); var wraper = (SlidingCacheWraper<Object>)wraperObj; Assert.IsNotNull(wraper.Cache); Assert.AreEqual(value, wraper.Cache); TimeSpan diffSpan = DateTime.Now - wraper.CachingTime; Console.WriteLine("Get cache, diff {0:F0} sec., sliding {1:f0} sec.", diffSpan.TotalSeconds, wraper.SlidingExpiration.TotalSeconds); //当前时间-设置时间 > 滑动时间, 已经过期 if (diffSpan > wraper.SlidingExpiration) { Console.WriteLine("Remove cache"); client.Remove(key); return; } //当前时间-设置时间 > 滑动时间/2, 更新缓存 if (diffSpan.Add(diffSpan) > wraper.SlidingExpiration) { Console.WriteLine("Restore cahce"); client.Store(StoreMode.Set, key, wraper, wraper.SlidingExpiration); } } else { Console.WriteLine("Overdue"); } }; var slidingExpiration = TimeSpan.FromSeconds(15D); Object extendedWraper = new SlidingCacheWraper<Object>(value, TimeSpan.FromSeconds(slidingExpiration.TotalSeconds * 1.5)); client.Store(StoreMode.Set, key, extendedWraper, slidingExpiration); var random = new Random(); for (int i = 0; i < 6; i++) { Thread.Sleep(TimeSpan.FromSeconds(15 * random.NextDouble())); handler(); } } }
可以看到，当在缓存过期时间的前半段访问时，并没有重新写入；在缓存过期时间的后半段访问时，进行重新写入；由于设置在 Memcached 中的时间是 SlidingExpiration * 1.5，仍然能够超过过期参数后访问到缓存，应立即判定缓存已经过期。
测试用例使用了随机时间，即可能需要多次运行查看效果，也可以手动设置若干次 Sleep 时间查看效果，像某次输出如下：
代码还是很冗长的，类型检查、时间差计算等等，封装好的接口见 Jusfr.Caching.Memcached ，整个实现思路过程可以参考前面两篇文章，代码片断如下：
public override bool TryGet<T>(string key, out T entry) { Object cacheEntry; Boolean exist = TryGetObject(key, out cacheEntry); if (!exist) { //不存在 entry = default(T); return false; } if (cacheEntry == null) { //存在但为 null entry = (T)((Object)null); return true; } if (cacheEntry is T) { //存在，直接返回 entry = (T)cacheEntry; return true; } if (!(cacheEntry is ExpirationWraper<T>)) { //类型不为 T 也不为 ExpirationWraper<T>，抛出异常 throw new InvalidOperationException(String.Format("缓存项`[{0}]`类型错误, {1} or {2} ?", key, cacheEntry.GetType().FullName, typeof(T).FullName)); } var cacheWraper = (ExpirationWraper<T>)cacheEntry; //表示滑动过期缓存项 if (cacheWraper.SlidingExpiration == Cache.NoSlidingExpiration) { //绝对时间过期，返回 entry = cacheWraper.Value; return true; } var diffSpan = DateTime.Now.Subtract(cacheWraper.SettingTime); //当前时间-设置时间>滑动时间, 已经过期 if (diffSpan > cacheWraper.SlidingExpiration) { Expire(key); entry = default(T); return false; } //当前时间-设置时间> 滑动时间/2, 更新缓存 if (diffSpan.Add(diffSpan) > cacheWraper.SlidingExpiration) { entry = cacheWraper.Value; Overwrite(key, cacheWraper.Value, cacheWraper.SlidingExpiration); } entry = cacheWraper.Value; return true; }
至此优化完成，如果您有好的的方法，欢迎交流。
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