ASP.NET MVC缓存

根据缓存的位置不同，可以区分为：

　　①客户端缓存(缓存在用户的客户端，例如浏览器中)

　　②服务器缓存(缓存在服务器中，可以缓存在内存中，也可以缓存在文件里，并且还可以进一步地区分为本地缓存和分布式缓存两种)

　　应该说，缓存的设计是一门较为复杂的学问，主要考虑的问题包括：要不要缓存?要缓存哪些数据?要缓存多少数据?要缓存多久?如何更新缓存(手动还是自动)?将缓存放在哪里?本文将以较为通俗易懂的方式，来看一看在MVC4的项目中，如何使用缓存功能。对于上述提到的一些具体业务问题，我这里不会进行太过深入地探讨。

MVC3中的缓存功能

　　ASP.NET MVC3 继承了ASP.NET的优良传统，内置提供了缓存功能支持。主要表现为如下几个方面：

　　①可以直接在Controller，Action或者ChildAction上面定义输出缓存(这个做法相当于原先的页面缓存和控件缓存功能)

　　②支持通过CacheProfile的方式，灵活定义缓存的设置(新功能)

　　③支持缓存依赖，以便当外部资源发生变化时得到通知，并且更新缓存

　　④支持使用缓存API，还支持一些第三方的缓存方案(例如分布式缓存)

　　那么，下面我们就逐一来了解一下

一、使用输出缓存

MVC中内置了一个OutputCache的ActionFilter，我们可以将它应用在某个Action或者ChildAction上面

【备注】ChildAction是MVC3的一个新概念，本质上就是一个Action，但通常都是返回一个PartialView。通常这类Action，可以加上一个ChildActionOnly的ActionFilter以标识它只能作为Child被请求，而不能直接通过地址请求。

【备注】我们确实可以在Controller级别定义输出缓存，但我不建议这么做。缓存是要经过考虑的，而不是不管三七二十一就全部缓存起来。缓存不当所造成的问题可能比没有缓存还要大。

1 [OutputCache(Duration=10)]
2         public ActionResult Index()
3         {
4             //这里目前作为演示，是直接硬编码，实际上可能是读取数据库的数据
5             var employees = new[]{
6                 new Employee(){ID=1,Name="ares",Gender="Male"}
7             };
8             return View(employees);
9         }

 　　那么，也就是说，第一次请求这个Index的时候，里面的代码会执行，并且结果会被缓存起来，然后在10秒钟内，第二个或者后续的请求，就不需要再次执行，而是直接将结果返回给用户即可。

　　这个OutputCache的Attribute，实际上是一个ActionFilter，它有很多参数。参考http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/system.web.mvc.outputcacheattribute(v=vs.118).aspx

使用缓存配置文件

　　第一节中，我们详细地了解了MVC中，如何通过OutputCache这个ActionFilter来设置缓存。但是，因为这些设置都是通过C#代码直接定义在Action上面的，所以未免不是很灵活，例如我们可能需要经常调整这些设置，该如何办呢?

　　ASP.NET 4.0中提供了一个新的机制，就是CacheProfile的功能，我们可以在配置文件中，定义所谓的Profile，然后在OutputCache这个Attribute里面可以直接使用。

　　通过下面的例子，可以很容易看到这种机制的好处。下面的节点定义在system.web中

1 <caching>
2       <outputCacheSettings>
3         <outputCacheProfiles>
4           <add name="employee" duration="10" enabled="true" location="ServerAndClient" varyByParam="none"/>
5         </outputCacheProfiles>
6       </outputCacheSettings>
7     </caching>

 1 [OutputCache(CacheProfile="employee")]
 2         public ActionResult Index()
 3         {
 4             //Response.Cache.SetOmitVaryStar(true);
 5             ViewBag.CurrentTime = DateTime.Now.ToString();
 6 
 7             //这里目前作为演示，是直接硬编码，实际上可能是读取数据库的数据
 8             var employees = new[]{
 9                 new Employee(){ID=1,Name="ares",Gender="Male"}
10             };
11             return View(employees);
12         }

 二、使用缓存API

　　通过上面的两步，我们了解到了使用OutputCache，并且结合CacheProfile，可以很好地实现灵活的缓存配置。但是有的时候，我们可能还希望对缓存控制得更加精细一些。因为OutputCache是对Action的缓存，不同的Action之间是不能共享数据的，假如某些数据，我们是在不同的Action之间共享的，那么，简单地采用OutputCache来做，就会导致对同一份数据，缓存多次的问题。

　　所以，ASP.NET除了提供OutputCache这种基于声明的输出缓存设置之外，还允许我们在代码中，自己控制要对哪些数据进行缓存，并且提供了更多的选项。

　　关于如何通过API的方式添加或者使用缓存，请参考http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/18c1wd61%28v=VS.80%29.aspx

　　基本上就是使用HttpContext.Cache类型，可以完成所有的操作，而且足够灵活。

　　值得一提的是，我知道不少公司在项目中都会采用一些ORM框架，某些ORM框架中也允许实现缓存。例如NHibernate就提供了较为丰富的缓存功能，大致可以参考一下 http://www.cnblogs.com/RicCC/archive/2009/12/28/nhibernate-cache-internals.html

　　需要注意的是，微软自己提供的Entity Framework本身并没有包含缓存的功能。

　　这里仍然要特别提醒一下，使用这种基于API的缓存方案，需要仔细推敲每一层缓存的设置是否合理，以及更新等问题。

三、使用缓存依赖

　　很早之前，在ASP.NET中设计缓存的时候，我们就可以使用缓存依赖的技术。关于缓存依赖，详细的信息请参考 http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/ms178604.aspx

　　实际上，这个技术确实很有用，ASP.NET默认提供了一个SqlCacheDependency，可以通过配置，连接SQL Server数据库，当数据库的表发生变化的时候，会通知到ASP.NET，该缓存就会失效。

　　值得一提的是，不管是采用OutputCache这样的声明式的缓存方式，还是采用缓存API的方式，都可以使用到缓存依赖。而且使用缓存API的话，除了使用SqlCacheDependency之外，还可以使用标准的CacheDependency对象，实现对文件的依赖。

四、分布式缓存

　　上面提到的手段都很不错，如果应用系统不是很庞大的话，也够用了。需要注意的是，上面所提到的缓存手段，都是在Web服务器本地内存中进行缓存，这种做法的问题在于，如果我们需要做负载均衡(一般就会有多台服务器)的时候，就不可能在多台服务器之间共享到这些缓存。正因为如此，分布式缓存的概念就应运而生了。

　　谈到分布式缓存，目前比较受到大家认可的一个开源框架是 memcached。顾名思义，它仍然使用的是内存的缓存，只不过，它天生就是基于分布式的，它的访问都是直接通过tcp的方式，所以可以访问远程服务器，也可以多台Web服务器访问同一台缓存服务器。

　　需要注意的是，分布式缓存不是为了来提高性能的(这可能是一个误区)，并且可以肯定的是，它的速度一定会被本地慢一些。如果你的应用只有一台服务器就能满足要求，你就没有必要使用memcached。它的最大好处就是跨服务器，跨应用共享缓存。