Golang API缓存策略与优化- 技术经验 -卓越飞翔博客

golang api 中的缓存策略可提升性能和减轻服务器负载，常用策略有：lru、lfu、fifo 和 ttl。优化技巧包括：选择合适的缓存存储、分级缓存、失效管理以及进行监控和调整。实操案例中，使用 lru 缓存优化从数据库获取用户信息的 api，可从缓存中快速检索数据，否则从数据库中获取后再更新缓存。

Golang API缓存策略与优化

Golang API 缓存策略与优化

缓存策略

缓存是存储近期获取的数据，以便快速响应后续请求的一种技术。在 Golang API 中，缓存策略可以显著提高性能，减少延迟并减轻服务器负载。一些常见的策略包括：

LRU（最近最少使用）：删除最近最少使用的项目，腾出空间给新数据。
LFU（最近最不经常使用）：删除使用频率最低的项目。
FIFO（先进先出）：删除最先添加到缓存中的项目。
TTL（生存时间）：设置一个时间限制，在该时间限制后自动删除项目。

优化技巧

除了选择一个合适的缓存策略，以下技巧可以进一步优化 Golang API 中的缓存性能：

选择合适的缓存存储：根据不同的使用场景，选择合适的存储后端，如 Redis、Memcached 或本地内存。
分级缓存：创建多个缓存层，将热门数据存储在靠近客户端的层中，而冷数据存储在更接近来源的层中。
失效管理：当源数据发生更改时，及时从缓存中清除过时的项目。
监控和调整：定期监控缓存的命中率、错误率和大小，并根据需要调整策略和配置。

实战案例

考虑一个简单的 Golang API，它从数据库中获取用户信息：

package api

import (
    "context"
    "database/sql"
    "fmt"
)

// User represents a user in the system.
type User struct {
    ID   int64
    Name string
}

// GetUserInfo retrieves user information from the database.
func GetUserInfo(ctx context.Context, db *sql.DB, userID int64) (*User, error) {
    row := db.QueryRowContext(ctx, "SELECT id, name FROM users WHERE id = ?", userID)
    var user User
    if err := row.Scan(&user.ID, &user.Name); err != nil {
        return nil, fmt.Errorf("failed to scan user: %w", err)
    }
    return &user, nil
}

我们可以使用 LRU 缓存来优化这个API：

package api

import (
    "context"
    "database/sql"
    "fmt"
    "sync"
    "time"

    "<a style='color:#f60; text-decoration:underline;' href="https://www.php.cn/zt/15841.html" target="_blank">git</a>hub.com/golang/lru"
)

// Cache holds a LRU cache for user information.
type Cache struct {
    mu    sync.RWMutex
    cache *lru.Cache
}

// NewCache creates a new LRU cache with a maximum size of 100 entries.
func NewCache() (*Cache, error) {
    cache, err := lru.New(100)
    if err != nil {
        return nil, fmt.Errorf("failed to create LRU cache: %w", err)
    }
    return &Cache{cache: cache}, nil
}

// GetUserInfo retrieves user information from the database or cache.
func (c *Cache) GetUserInfo(ctx context.Context, db *sql.DB, userID int64) (*User, error) {
    c.mu.RLock()
    user, ok := c.cache.Get(userID)
    c.mu.RUnlock()

    if ok {
        return user.(*User), nil
    }

    c.mu.Lock()
    defer c.mu.Unlock()

    user, err := GetUserInfo(ctx, db, userID)
    if err != nil {
        return nil, err
    }

    c.cache.Add(userID, user)
    return user, nil
}

这个缓存的 GetUserInfo 方法先检查缓存中是否有数据。如果有，它会立即返回缓存的数据。如果没有，它会从数据库中获取数据，并将其添加到缓存中，然后返回。

Golang API 缓存策略与优化

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