如何实现 RESTful API 中的缓存-JavaScript中文网-JavaScript教程资源分享门户

在优化 Web 应用性能的过程中，缓存无疑是非常重要的一环。RESTful API 作为一种流行的 Web 应用架构风格，其缓存实现同样需要我们重视。本文将详细介绍如何在 RESTful API 中实现缓存并提高性能。

为什么需要缓存？

在 RESTful API 架构中，客户端向服务器发起请求，服务器返回资源的表示（如 JSON）。经过数次请求和响应，Web 应用程序的数据增长速度快于曾经想象的。因此，为了提高性能，服务器端需要实现缓存机制，减少对数据库的频繁访问并快速响应客户端请求。

RESTful API 缓存策略

RESTful API 中缓存策略主要包括两种方式：客户端缓存和服务器端缓存。

客户端缓存

客户端缓存是实现缓存的最简单的方式之一，其原理如下：

客户端请求一个资源时，向服务器发出请求，并且存储从服务器接收到的响应。
客户端重复访问相同的 URI 路径时（例如：后退按钮），它可以从缓存中获取响应而不必重新发起请求。

客户端缓存只适用于不经常更新的资源，并且不需要保持与服务器同步的数据。客户端缓存可直接在 HTTP 响应头中设置缓存时间。例如：

Cache-Control: max-age=3600

服务器端缓存

服务器端缓存是在服务器端对经常被访问的资源进行缓存，减少从数据库读取数据的次数。可以使用一些流行的系统库，如 Redis、Memcached 和 Varnish 等，实现缓存访问的高速读写。

常见的缓存策略包括：

每次请求都调用缓存

每次请求都从缓存中读取，如果缓存不存在，则从数据库中读取。适用于缓存一小部分经常不变的数据。

定时缓存

定时缓存是指在一定时间间隔内从数据库中查询数据，然后将其缓存到内存中，再根据用户请求从内存中读取数据。适用于相对稳定的数据。

缓存的时间间隔需要根据资源的更新频率来进行调整，以避免数据过时。

操作缓存

当资源被操作（例如增删改查）时，对缓存进行更新或删除。这可以确保缓存中的资源与数据库中的数据保持同步，同时也避免了缓存无法及时更新的问题。

如何使用缓存

可以通过以下步骤来使用缓存：

1. 创建缓存

创建一个缓存管理类，并在其构造函数中创建一个缓存实例。根据需要和预算，可以选择使用 Redis、Memcached 或内存缓存等。

class CacheManager {
  constructor() {
    this.cache = new NodeCache({ stdTTL: 60, checkperiod: 60 });
  }
}

2. 存储资源

存储资源应该时客户端从服务器获得响应时来处理的。当服务器返回响应时，首先检查响应头中是否包含可缓存的标识，如 Cache-Control、Expires 和 ETag。如果有，则将响应体作为值存储到缓存中。

async save(key, value, ttl) {
  this.cache.set(key, value, ttl);
}

async get(key) {
  return this.cache.get(key);
}

3. 获取资源

获取资源时，应该首先检查缓存中是否有该资源的副本。如果有，返回缓存数据，否则从数据库中读取数据。

// javascriptcn.com code example
async get(key, load) {
  const value = this.cache.get(key);
  if (value) {
    return value;
  } else {
    const data = await load();
    this.cache.set(key, data);
    return data;
  }
}

4. 删除缓存

当该资源被操作（例如增删改查）时，应该删除其相应的缓存。

async del(keys) {
  keys.forEach(key => {
    this.cache.del(key);
  });
}

结论

通过以上步骤，我们可以成功实现在 RESTful API 中的缓存，并提高 Web 应用程序的性能。我们建议使用缓存来优化经常请求、不经常更新的资源，同时需要特别注意缓存策略的选择，以确保始终能获得最佳性能。

参考链接：

Understanding when to use RESTful APIs and caching

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