Conseils pour utiliser le cache pour traiter les données de conduite autonome dans Golang.

Le développement de la technologie de conduite autonome rend nécessaire le traitement de grandes quantités de données. En particulier dans les équipements montés sur véhicule, la transmission et le traitement des données doivent être rapides et efficaces pour garantir une conduite sûre. Golang est un langage de programmation open source léger qui se caractérise par une exécution simultanée et un traitement efficace de données à grande échelle. Cet article expliquera comment utiliser la mise en cache pour traiter les données de conduite autonome dans Golang, améliorant ainsi l'efficacité du traitement des données.

1. Le rôle du cache

Dans le processus de traitement des données des véhicules autonomes, une grande quantité de données doivent être collectées, traitées, stockées et transmises. Pour certaines données offrant des performances en temps réel élevées, si chaque requête accède à la base de données ou au périphérique de stockage, son efficacité sera grandement affectée. À l’heure actuelle, l’utilisation du cache peut améliorer efficacement l’efficacité du traitement des données. La mise en cache consiste à stocker une partie des données en mémoire afin de pouvoir y accéder rapidement ultérieurement.

Dans Golang, la mise en cache peut être implémentée à l'aide de RWMutex fourni dans les packages map et sync. En définissant un objet cartographique global, les données qui doivent être mises en cache sont stockées dans la carte, de sorte que les données puissent être lues directement à partir de la mémoire lors de requêtes ultérieures au lieu d'accéder à la base de données ou de lire le disque à chaque fois.

2. Implémentation du cache

Dans Golang, définissez un objet cartographique global pour stocker les données qui doivent être mises en cache. Une implémentation de cache typique est la suivante :

var cacheMap = make(map[string]interface{})
var mutex = sync.RWMutex{}

De cette façon, nous pouvons utiliser des objets cartographiques dans la portée globale pour stocker les données qui doivent être mises en cache. Ensuite, nous devons utiliser des verrous en lecture-écriture pour garantir la sécurité de l'accès simultané aux données mises en cache.

// 获取缓存值
func GetCache(key string) (interface{}, bool) {
    mutex.RLock()
    defer mutex.RUnlock()

    value, ok := cacheMap[key]
    return value, ok
}

// 设置缓存值
func SetCache(key string, value interface{}) {
    mutex.Lock()
    defer mutex.Unlock()

    cacheMap[key] = value
}

Lors de l'obtention de la valeur du cache, nous utilisons un verrou de lecture (RLock) pour garantir que plusieurs coroutines peuvent lire les données dans le cache en même temps. Lors de la définition de la valeur du cache, nous utilisons un verrou en écriture (Lock) pour garantir que les données ne sont pas écrites par plusieurs coroutines en même temps.

Afin de garantir que le cache n'occupe pas la mémoire en permanence, nous devons définir la période de validité du cache. Lorsque la période de validité du cache expire, les données mises en cache seront effacées.

// 设置带有过期时间的缓存值
func SetExpireCache(key string, value interface{}, ttl time.Duration) {
    mutex.Lock()
    defer mutex.Unlock()
    cacheMap[key] = expireCache{value, time.Now().Add(ttl)}
}

type expireCache struct {
    Value interface{}
    ExpireTime time.Time
}

// 获取缓存值和剩余过期时间
func GetExpireCache(key string) (interface{}, time.Duration, bool) {
    mutex.RLock()
    defer mutex.RUnlock()

    value, ok := cacheMap[key].(expireCache)
    if !ok {
        return nil, 0, false
    }

    now := time.Now()
    if now.After(value.ExpireTime) {
        delete(cacheMap, key)
        return nil, 0, false
    }

    return value.Value, value.ExpireTime.Sub(now), true
}

Grâce à l'implémentation du code ci-dessus, nous pouvons facilement implémenter la fonction de définition de la période de validité du cache. Cela garantit que le cache n'occupera pas la mémoire en permanence et garantit également que les données du cache sont mises à jour à tout moment pour garantir l'exactitude des données.

3. Utilisation du cache

Dans le processus de traitement des données lui-même, nous pouvons accélérer l'accès aux données grâce à la mise en cache. Voici un exemple simple utilisant le cache pour traiter les données de véhicules autonomes obtenues à partir du service Mock :

func (s *AutoCarServer) GetCarData(ctx context.Context, req *api.CarDataRequest) (*api.CarDataResponse, error) {
    key := fmt.Sprintf("%s_%d", req.GetVin(), req.GetTimestamp())

    // 从缓存中获取数据
    if value, ok := cache.GetCache(key); ok {
        if data, ok := value.(*api.CarData); ok {
            return &api.CarDataResponse{
                Data: data,
            }, nil
        }
    }

    // 从 Mock 服务中获取数据
    data, err := s.autoCarServiceClient.GetCarData(ctx, req)
    if err != nil {
        log.Errorf("failed to get car data from mock server, error: %v", err)
        return nil, status.Errorf(codes.Internal, "failed to get car data from mock server")
    }

    // 将数据存入缓存
    cache.SetExpireCache(key, data.GetData(), 10*time.Second)

    return &api.CarDataResponse{
        Data: data.GetData(),
    }, nil
}

Dans cet exemple, nous obtenons d'abord les données du cache. Si les données correspondantes ne sont pas trouvées dans le cache, les données sont obtenues auprès du service Mock. Après avoir obtenu les données, nous devons également stocker les données dans le cache afin que les données puissent être lues directement à partir du cache ultérieurement, réduisant ainsi le nombre de requêtes pour le service Mock.

4. Résumé

La mise en cache est un moyen efficace d'améliorer l'efficacité du traitement des données, et elle est également très importante dans la technologie de conduite autonome. En tant que langage de programmation hautement concurrent et efficace, Golang fournit des packages de cartographie et de synchronisation flexibles ainsi que d'autres outils pour implémenter facilement des fonctions de mise en cache. Dans le processus de traitement des données réel, l'utilisation du cache peut réduire efficacement le nombre de requêtes et améliorer l'efficacité du traitement des données et les performances du système. Avec les conseils ci-dessus, nous pouvons facilement utiliser la mise en cache pour traiter les données de conduite autonome dans Golang.

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