Кэширование объектов данных при использовании Repository/Service Pattern и MVC

У меня есть сайт на основе MVC, который использует шаблон Repository/Service для доступа к данным. Сервисы написаны для использования в большинстве приложений (консоль, winform и веб). В настоящее время контроллеры общаются напрямую с сервисами. Это ограничивает возможности применения правильного кэширования.

Я вижу свои варианты как следующие:

  • Напишите оболочку для веб-приложения, которое реализует IWhatEverService, который выполняет кэширование.
  • Примените кеширование в каждом контроллере, кэшируя ViewData для каждого действия.
  • Не беспокойтесь о кэшировании данных и просто реализуйте OutputCaching для каждого действия.

Я вижу плюсы и минусы каждого. Какова / должна быть лучшая практика для кэширования с Repository/Service

4 ответа

Решение

Самый простой способ - обработать кэширование в вашем поставщике репозитория. Таким образом, вам не нужно менять код в остальной части вашего приложения; это будет игнорировать тот факт, что данные обслуживались из кэша, а не из хранилища.

Итак, я бы создал интерфейс, который контроллеры будут использовать для взаимодействия с бэкэндом, и в реализации этого я бы добавил логику кэширования. Заверните все это в хороший поклон с небольшим количеством DI, и ваше приложение будет настроено для простого тестирования.

Стив Смит сделал два отличных поста в блоге, которые демонстрируют, как использовать его шаблон CachedRepository для достижения желаемого результата.

Представляем шаблон CachedRepository

Создание CachedRepository через шаблон стратегии

В этих двух постах он показывает вам, как настроить этот шаблон, а также объясняет, почему он полезен. Используя этот шаблон, вы получаете кеширование, при котором существующий код не видит какой-либо логики кеширования. По сути, вы используете кэшированный репозиторий, как если бы это был любой другой репозиторий.

public class CachedAlbumRepository : IAlbumRepository
{
    private readonly IAlbumRepository _albumRepository;

    public CachedAlbumRepository(IAlbumRepository albumRepository)
    {
        _albumRepository = albumRepository;
    }

    private static readonly object CacheLockObject = new object();

    public IEnumerable<Album> GetTopSellingAlbums(int count)
    {
        Debug.Print("CachedAlbumRepository:GetTopSellingAlbums");
        string cacheKey = "TopSellingAlbums-" + count;
        var result = HttpRuntime.Cache[cacheKey] as List<Album>;
        if (result == null)
        {
            lock (CacheLockObject)
            {
                result = HttpRuntime.Cache[cacheKey] as List<Album>;
                if (result == null)
                {
                    result = _albumRepository.GetTopSellingAlbums(count).ToList();
                    HttpRuntime.Cache.Insert(cacheKey, result, null, 
                        DateTime.Now.AddSeconds(60), TimeSpan.Zero);
                }
            }
        }
        return result;
    }
}

Основываясь на ответе Brendan Enrick, я определил общий кэшированный репозиторий для особого случая относительно небольших списков, которые редко изменяются, но интенсивно читаются.

1. Интерфейс

public interface IRepository<T> : IRepository
    where T : class
{
    IQueryable<T> AllNoTracking { get; }

    IQueryable<T> All { get; }
    DbSet<T> GetSet { get; }

    T Get(int id);

    void Insert(T entity);
    void BulkInsert(IEnumerable<T> entities);
    void Delete(T entity);
    void RemoveRange(IEnumerable<T> range);
    void Update(T entity);
}

2. Нормальный / не кэшированный репозиторий

public class Repository<T> : IRepository<T> where T : class, new()
{
    private readonly IEfDbContext _context;

    public Repository(IEfDbContext context)
    {
        _context = context;
    }

    public IQueryable<T> All => _context.Set<T>().AsQueryable();

    public IQueryable<T> AllNoTracking => _context.Set<T>().AsNoTracking();

    public IQueryable AllNoTrackingGeneric(Type t)
    {
        return _context.GetSet(t).AsNoTracking();
    }

    public DbSet<T> GetSet => _context.Set<T>();

    public DbSet GetSetNonGeneric(Type t)
    {
        return _context.GetSet(t);
    }

    public IQueryable AllNonGeneric(Type t)
    {
        return _context.GetSet(t);
    }

    public T Get(int id)
    {
        return _context.Set<T>().Find(id);
    }

    public void Delete(T entity)
    {
        if (_context.Entry(entity).State == EntityState.Detached)
            _context.Set<T>().Attach(entity);

        _context.Set<T>().Remove(entity);
    }

    public void RemoveRange(IEnumerable<T> range)
    {
        _context.Set<T>().RemoveRange(range);
    }

    public void Insert(T entity)
    {
        _context.Set<T>().Add(entity);
    }

    public void BulkInsert(IEnumerable<T> entities)
    {
        _context.BulkInsert(entities);
    }

    public void Update(T entity)
    {
        _context.Set<T>().Attach(entity);
        _context.Entry(entity).State = EntityState.Modified;
    }

}

3. Общий кэшированный репозиторий основан на некэшированном

public interface ICachedRepository<T> where T : class, new()
{
    string CacheKey { get; }

    void InvalidateCache();
    void InsertIntoCache(T item);
}

public class CachedRepository<T> : ICachedRepository<T>, IRepository<T> where T : class, new()
{
    private readonly IRepository<T> _modelRepository;
    private static readonly object CacheLockObject = new object();

    private IList<T> ThreadSafeCacheAccessAction(Action<IList<T>> action = null)
    {
        // refresh cache if necessary
        var list = HttpRuntime.Cache[CacheKey] as IList<T>;
        if (list == null)
        {
            lock (CacheLockObject)
            {
                list = HttpRuntime.Cache[CacheKey] as IList<T>;
                if (list == null)
                {
                    list = _modelRepository.All.ToList();
                    //TODO: remove hardcoding
                    HttpRuntime.Cache.Insert(CacheKey, list, null, DateTime.UtcNow.AddMinutes(10), Cache.NoSlidingExpiration);
                }
            }
        }

        // execute custom action, if one is required
        if (action != null)
        {
            lock (CacheLockObject)
            {
                action(list);
            }
        }

        return list;
    }

    public IList<T> GetCachedItems()
    {
        IList<T> ret = ThreadSafeCacheAccessAction();
        return ret;
    }

    /// <summary>
    /// returns value without using cache, to allow Queryable usage
    /// </summary>
    public IQueryable<T> All => _modelRepository.All;

    public IQueryable<T> AllNoTracking
    {
        get
        {
            var cachedItems = GetCachedItems();
            return cachedItems.AsQueryable();
        }
    }

    // other methods come here
    public void BulkInsert(IEnumerable<T> entities)
    {
        var enumerable = entities as IList<T> ?? entities.ToList();
        _modelRepository.BulkInsert(enumerable);

        // also inserting items within the cache
        ThreadSafeCacheAccessAction((list) =>
        {
            foreach (var item in enumerable)
                list.Add(item);
        });
    }

    public void Delete(T entity)
    {
        _modelRepository.Delete(entity);

        ThreadSafeCacheAccessAction((list) =>
        {
            list.Remove(entity);
        });
    }
}

Используя DI-фреймворк (я использую Ninject), можно легко определить, следует ли кэшировать репозиторий:

// IRepository<T> should be solved using Repository<T>, by default
kernel.Bind(typeof(IRepository<>)).To(typeof(Repository<>));

// IRepository<T> must be solved to Repository<T>, if used in CachedRepository<T>
kernel.Bind(typeof(IRepository<>)).To(typeof(Repository<>)).WhenInjectedInto(typeof(CachedRepository<>));

 // explicit repositories using caching
 var cachedTypes = new List<Type>
 {
    typeof(ImportingSystem), typeof(ImportingSystemLoadInfo), typeof(Environment)
 };

 cachedTypes.ForEach(type =>
 {
    // allow access as normal repository
    kernel
       .Bind(typeof(IRepository<>).MakeGenericType(type))
       .To(typeof(CachedRepository<>).MakeGenericType(type));

     // allow access as a cached repository
     kernel
        .Bind(typeof(ICachedRepository<>).MakeGenericType(type))
        .To(typeof(CachedRepository<>).MakeGenericType(type));
  });

Таким образом, чтение из кэшированных репозиториев выполняется без знания кэширования. Однако для их изменения требуется ввести из ICacheRepository<> и вызывая соответствующие методы.

Проверьте мою реализацию службы кэширования:
Как кешировать данные в приложении MVC
(Я не хочу повторять ответ здесь...)
Не стесняйтесь комментировать!

Другие вопросы по тегам