在C#中,使用MemoryCache
进行异步的线程安全操作可以通过结合MemoryCache
类和async/await
模式来实现。以下是一个基本的示例,展示了如何以线程安全的方式从MemoryCache
中获取数据,并在必要时异步地加载数据。
MemoryCache
,适用于单个进程内的缓存需求。using System;
using System.Runtime.Caching;
using System.Threading.Tasks;
public class CacheService
{
private readonly MemoryCache _cache = new MemoryCache("MyCache");
private readonly object _cacheLock = new object();
public async Task<T> GetOrAddAsync<T>(string key, Func<Task<T>> valueFactory)
{
// 尝试获取缓存项
var cacheItem = _cache.Get(key);
if (cacheItem != null)
{
return (T)cacheItem;
}
// 使用锁确保只有一个线程可以进入并添加新项
lock (_cacheLock)
{
// 再次检查缓存,以防在等待锁的过程中其他线程已经添加了该项
cacheItem = _cache.Get(key);
if (cacheItem != null)
{
return (T)cacheItem;
}
// 异步创建值
var newValue = await valueFactory();
var cacheEntryOptions = new MemoryCacheEntryOptions
{
AbsoluteExpirationRelativeToNow = TimeSpan.FromMinutes(10) // 设置缓存过期时间
};
// 添加到缓存
_cache.Set(key, newValue, cacheEntryOptions);
return newValue;
}
}
}
// 使用示例
public class Program
{
public static async Task Main(string[] args)
{
var cacheService = new CacheService();
var data = await cacheService.GetOrAddAsync("myKey", async () =>
{
// 这里模拟一个耗时的异步操作,例如从数据库获取数据
await Task.Delay(1000);
return "Cached Data";
});
Console.WriteLine(data);
}
}
问题: 如果多个线程同时请求一个不存在的缓存项,可能会发生多个线程同时执行valueFactory
的情况。
解决方法: 使用锁(如示例中的_cacheLock
)来确保在任何给定时间只有一个线程可以执行valueFactory
并更新缓存。这种双重检查锁定模式(Double-Checked Locking Pattern)可以有效减少锁竞争,提高性能。
通过这种方式,你可以确保MemoryCache
的使用是线程安全的,并且能够高效地处理异步操作。
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