快捷導(dǎo)航

golang使用接口進(jìn)行靈活緩存

更新時(shí)間：2023年09月18日 11:36:46 作者：洛天楓

緩存是編程中一種常見(jiàn)的技術(shù),通過(guò)存儲(chǔ)昂貴的計(jì)算或?IO?結(jié)果來(lái)快速查找,從而提高性能,本文將介紹一下Go的接口如何幫助構(gòu)建靈活、可擴(kuò)展的緩存,感興趣的可以了解下

定義緩存接口

首先，讓我們定義一個(gè)接口，指定緩存功能：

type Cache interface {
  Get(key string) interface{}
  Set(key string, value interface{})
}

緩存接口有兩個(gè)方法：Get 用于按鍵查找緩存值，Set 用于存儲(chǔ)鍵值對(duì)。

通過(guò)定義接口，我們將緩存的使用與特定的實(shí)現(xiàn)分離開(kāi)來(lái)。任何實(shí)現(xiàn)了這些方法的緩存庫(kù)都滿(mǎn)足接口的要求。

簡(jiǎn)單的內(nèi)存緩存

讓我們實(shí)現(xiàn)一個(gè)符合接口的簡(jiǎn)單內(nèi)存緩存：

type InMemoryCache struct {
	m     sync.Mutex
	store map[string]interface{}
}
func NewMemoryCache() *InMemoryCache {
	return &InMemoryCache{
		m:     sync.Mutex{},
		store: make(map[string]interface{}),
	}
}
func (c *InMemoryCache) Get(key string) interface{} {
	return c.store[key]
}
func (c *InMemoryCache) Set(key string, value interface{}) {
	c.m.Lock()
	defer c.m.Unlock()
	c.store[key] = value
}

InMemoryCache 使用 map 在內(nèi)存中存儲(chǔ)條目，并且使用 sync.Mutex 來(lái)避免并發(fā)寫(xiě)的發(fā)生。它實(shí)現(xiàn)了 Get 和 Set 方法來(lái)管理映射中的條目。

使用緩存

現(xiàn)在我們可以輕松使用緩存了：

mc := NewMemoryCache()
mc.Set("hello", "world")
mc.Get("hello") // world

通過(guò)該接口，我們可以調(diào)用 Set 和 Get，而不必?fù)?dān)心實(shí)現(xiàn)問(wèn)題。

其他緩存實(shí)現(xiàn)

現(xiàn)在，假設(shè)我們想使用 Redis 而不是內(nèi)存緩存。我們可以創(chuàng)建一個(gè)實(shí)現(xiàn)相同接口的 RedisCache：

type RedisCache struct {
	client *redis.Client
}
func NewRedisCache() *RedisCache {
	c := &RedisCache{client: redis.NewClient(&redis.Options{
		Addr: "localhost:6379",
	})}
	return c
}
func (c *RedisCache) Get(key string) interface{} {
	ctx := context.Background()
	return c.client.Get(ctx, key)
}
func (c *RedisCache) Set(key string, value interface{}) {
	ctx := context.Background()
	c.client.Set(ctx, key, value, -1)
}

使用方式：

rc := NewRedisCache()
rc.Set("hello", "world")
rc.Get("hello") // world

客戶(hù)端代碼保持不變。這就體現(xiàn)了接口的靈活性。

基于接口的緩存的好處

解耦 - 客戶(hù)端代碼無(wú)需與特定的緩存庫(kù)相耦合。
可維護(hù)性--無(wú)需修改客戶(hù)端代碼即可更改緩存實(shí)現(xiàn)。
可測(cè)試性--可對(duì)緩存進(jìn)行存根測(cè)試或模擬測(cè)試。
可重用性--通用緩存接口允許編寫(xiě)可重用的緩存邏輯。

加料

這里我們看到上面的代碼，有兩個(gè)緩存器，也都實(shí)現(xiàn)了 Set 和 Get 方法，但是我們初始化的時(shí)候是初始化一個(gè)真正的對(duì)象： InMemoryCache 和 RedisCache 。實(shí)際上我們可以定義一個(gè) cache 接口：

type cache interface {
	Set(key string, value interface{})
	Get(key string) interface{}
}
func DefaultCache() cache {
	return NewMemoryCache()
}
func NewCache(tp string) (cache, error) {
	switch tp {
	case "redis":
		return NewRedisCache(), nil
	default:
		return DefaultCache(), nil
	}
	return nil, errors.New("can not found target cache")
}

這樣當(dāng)我們又有其他緩存器需求時(shí)，我們實(shí)際上無(wú)需再更改客戶(hù)端的代碼，只需要增加 cache 的實(shí)現(xiàn)即可。這樣改造之后，我們的客戶(hù)端調(diào)用就可以變成這樣：

func main() {
	c, err := NewCache("")
	if err != nil {
		log.Fatalln(err)
	}
	c.Set("hello", "world")
	c.Get("hello")
}

我們使用的對(duì)象并不是真正的緩存器對(duì)象，而是 cache 接口，而 InMemoryCache 和 RedisCache 都實(shí)現(xiàn)了 cache 接口，所以我們調(diào)用 Set 和 Get 方法的時(shí)候，實(shí)際上是對(duì)應(yīng)到緩存器真正的實(shí)現(xiàn)。