Cache Amalan Pengoptimuman Prestasi Aplikasi Web Pembelajaran Golang

Apabila aplikasi web menjadi lebih kompleks dan lebih besar, pengoptimuman prestasi menjadi semakin penting. Cache adalah salah satu kaedah biasa yang boleh meningkatkan prestasi aplikasi web. Artikel ini akan menumpukan pada cara menggunakan Cache dalam Golang untuk mengoptimumkan prestasi aplikasi web.

1. Apakah itu Cache?

Cache ialah teknologi penyimpanan data yang boleh cache data dan meningkatkan kelajuan capaian data. Dalam aplikasi web, anda boleh menggunakan Cache untuk cache beberapa data yang kerap digunakan, seperti hasil pertanyaan pangkalan data, respons permintaan API, dsb.

2. Mengapa Cache diperlukan?

Pengoptimuman prestasi aplikasi web ialah proses yang berterusan dan matlamat pengoptimuman adalah untuk meningkatkan pengalaman pengguna. Menurut penyelidikan Google, setiap tambahan 1 saat dalam masa memuatkan halaman web akan meningkatkan kadar churn pengguna sebanyak kira-kira 10%. Ini menggambarkan kepentingan mengoptimumkan prestasi aplikasi web.

Tetapi untuk aplikasi web yang besar, terdapat banyak cara untuk meningkatkan prestasi, jadi anda perlu memilih strategi pengoptimuman yang paling berkesan. Cache adalah salah satu strategi yang sangat berkesan.

Dalam aplikasi web, mengakses pangkalan data adalah operasi biasa dan memakan masa. Jika keputusan pertanyaan dicache dalam Cache, pertanyaan berulang kepada pangkalan data boleh dielakkan. Ini bukan sahaja dapat meningkatkan prestasi program, tetapi juga mengurangkan tekanan beban pada pangkalan data.

Selain itu, menggunakan Cache juga boleh mengurangkan bilangan permintaan API. Contohnya, jika data tertentu pada halaman hadapan diperoleh daripada API, kami boleh cache hasil tindak balas API dalam Cache dan terus menggunakan data cache dalam tempoh masa tertentu untuk mengelakkan permintaan berulang kepada API.

3. Pelaksanaan Cache dalam Golang

Golang ialah bahasa pengaturcaraan berprestasi tinggi, jadi menggunakan Golang untuk melaksanakan Cache boleh mencapai prestasi tinggi. Golang menyediakan beberapa perpustakaan Cache sumber terbuka, seperti go-cache, bigcache, groupcache, dsb.

1. go-cache

go-cache ialah perpustakaan Cache yang ringan sesuai untuk aplikasi kecil. Peranan go-cache adalah untuk menyimpan data dalam ingatan, jadi ia tidak sesuai untuk menyimpan sejumlah besar data.

Menggunakan go-cache adalah sangat mudah dan boleh dicapai melalui langkah-langkah berikut:

import (
    "github.com/patrickmn/go-cache"
    "time"
)

// create new Cache instance
c := cache.New(5*time.Minute, 10*time.Minute)

// set value to Cache
c.Set("key", "value", cache.DefaultExpiration)

// get value from Cache
value, found := c.Get("key")

Apabila menggunakan go-cache, anda perlu memberi perhatian kepada masa tamat tempoh Cache. Dalam kod di atas, 5 minit ialah masa tamat tempoh data dan 10 minit ialah tempoh untuk Cache mengosongkan data yang telah tamat tempoh.

2. bigcache

bigcache ialah perpustakaan caching dalam memori yang pantas yang boleh menyimpan sejumlah besar data. Kelebihannya ialah ia pantas, cekap dan sesuai untuk aplikasi dengan konkurensi tinggi dan volum data yang besar.

Menggunakan bigcache juga sangat mudah dan boleh dicapai melalui langkah-langkah berikut:

import (
    "github.com/allegro/bigcache"
    "time"
)

// configure bigcache with default settings
cache, _ := bigcache.NewBigCache(bigcache.DefaultConfig(10 * time.Minute))

// set value to Cache
cache.Set("key", []byte("value"))

// get value from Cache
entry, _ := cache.Get("key")
data := entry

Apabila menggunakan bigcache, anda perlu memberi perhatian kepada saiz dan masa tamat tempoh data. Had memori maksimum bigcache boleh ditetapkan melalui config.MaxBytes.

3. groupcache

groupcache ialah satu lagi perpustakaan Cache pantas yang boleh mengedarkan Cache merentasi berbilang mesin untuk meningkatkan kecekapan caching. Groupcache sesuai untuk aplikasi berskala besar di mana berbilang mesin bekerjasama.

Untuk menggunakan groupcache, anda perlu memulakan Pelayan groupcache dahulu, dan kemudian mengakses Cache melalui Groupcache Client Untuk pelaksanaan khusus, sila rujuk dokumentasi rasmi groupcache.

4. Senario aplikasi Cache

Cache sesuai untuk pelbagai senario aplikasi Berikut ialah beberapa contoh biasa.

1. Hasil pertanyaan pangkalan data

Untuk sesetengah senario perniagaan di mana kekerapan pertanyaan agak tinggi dan kemas kini data adalah perlahan, anda boleh memilih untuk cache hasil pertanyaan dalam Cache untuk mengelakkan akses kerap kepada pangkalan data. Contohnya:

import (
    "github.com/patrickmn/go-cache"
    "time"
)

// create new Cache instance
c := cache.New(5*time.Minute, 10*time.Minute)

// get value from Cache
value, found := c.Get("user_list")

if !found {
    // data not in Cache, need to query from database
    userList := getUserListFromDB()
    // set value to Cache
    c.Set("user_list", userList, cache.DefaultExpiration)
    return userList
  }

return value

Dalam contoh ini, jika data wujud dalam Cache, data Cache dikembalikan secara langsung, jika tidak, data perlu disoal daripada pangkalan data dan hasil pertanyaan dicache dalam Cache.

2. Tindak balas permintaan API

Jika permintaan API mengambil banyak masa dan sumber, anda boleh memilih untuk cache respons permintaan API dalam Cache dan terus menggunakan data Cache untuk pemprosesan yang sepadan dalam tempoh masa seterusnya. Contohnya:

import (
  "github.com/patrickmn/go-cache"
  "time"
)

// create new Cache instance
c := cache.New(5*time.Minute, 10*time.Minute)

// handle api request
func handleAPIRequest(key string) (string, error) {
  // get value from Cache
  value, found := c.Get(key)

  if !found {
    // data not in Cache, need to request api
    response, err := requestAPI(key)
    if err != nil {
      return "", err
    }

    // set value to Cache
    c.Set(key, response, cache.DefaultExpiration)

    return response, nil
  }

  return value.(string), nil
}

// request api
func requestAPI(key string) (string, error) {
  // do some api request and get response
  return "api response", nil
}

Dalam contoh ini, jika data respons permintaan API sudah wujud dalam Cache, data Cache akan dikembalikan secara langsung, jika tidak, permintaan API perlu dihantar untuk mendapatkan data respons dan data respons akan dicache dalam Cache.

5. Ringkasan

Cache ialah teknologi pengoptimuman prestasi yang digunakan secara meluas dalam aplikasi web. Artikel ini memperkenalkan tiga cara untuk melaksanakan Cache menggunakan Golang: go-cache, bigcache dan groupcache, dan menyediakan beberapa senario aplikasi Cache biasa, seperti hasil pertanyaan pangkalan data dan respons permintaan API. Dengan menggunakan Cache, anda bukan sahaja boleh meningkatkan prestasi aplikasi web, tetapi juga mengurangkan tekanan beban pada pelayan belakang dan pangkalan data, dengan itu meningkatkan kestabilan dan kebolehpercayaan sistem.

Atas ialah kandungan terperinci Cache Amalan Pengoptimuman Prestasi Aplikasi Web Pembelajaran Golang. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!