PetShop之ASP.NET缓存--two

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在PetShop 4.0的命名空间PetShop.ICacheDependency中，定义了名为IPetShopCacheDependency接口，它仅包含了一个接口方法：
  public interface IPetShopCacheDependency
  {
   AggregateCacheDependency GetDependency();
  }

  AggregateCacheDependency是.Net Framework 2.0新增的一个类，它负责监视依赖项对象的集合。当这个集合中的任意一个依赖项对象发生改变时，该依赖项对象对应的缓存对象都将被自动移除。
  AggregateCacheDependency类起到了组合CacheDependency对象的作用，它可以将多个 CacheDependency对象甚至于不同类型的CacheDependency对象与缓存项建立关联。由于PetShop需要为Category、 Product和Item数据表建立依赖项，因而IPetShopCacheDependency的接口方法GetDependency()其目的就是返回建立了这些依赖项的AggregateCacheDependency对象。

  4.3.2 CacheDependency实现

  CacheDependency的实现正是为Category、Product和Item数据表建立了对应的SqlCacheDependency类型的依赖项，如代码所示：
  public abstract class TableDependency : IPetShopCacheDependency
  {
   // This is the separator that’s used in web.config
   protected char[] configurationSeparator = new char[] { ‘,’ };

   protected AggregateCacheDependency dependency = new AggregateCacheDependency();
   protected TableDependency(string configKey)
   {
   string dbName = ConfigurationManager.AppSettings[”CacheDatabaseName”];
   string tableConfig = ConfigurationManager.AppSettings[configKey];
   string[] tables = tableConfig.Split(configurationSeparator);

   foreach (string tableName in tables)
   dependency.Add(new SqlCacheDependency(dbName, tableName));
   }
   public AggregateCacheDependency GetDependency()
   {
   return dependency;
   }
  }

  需要建立依赖项的数据库与数据表都配置在web.config文件中，其设置如下：

  根据各个数据表间的依赖关系，因而不同的数据表需要建立的依赖项也是不相同的，从配置文件中的value值可以看出。然而不管建立依赖项的多寡，其创建的行为逻辑都是相似的，因而在设计时，抽象了一个共同的类TableDependency，并通过建立带参数的构造函数，完成对依赖项的建立。由于接口方法GetDependency()的实现中，返回的对象dependency是在受保护的构造函数创建的，因此这里的实现方式也可以看作是 Template Method模式的灵活运用。例如TableDependency的子类Product，就是利用父类的构造函数建立了Product、Category 数据表的SqlCacheDependency依赖：
  public class Product : TableDependency
  {
   public Product() : base(”ProductTableDependency”) { }
  }

  如果需要自定义CacheDependency，那么创建依赖项的方式又有不同。然而不管是创建SqlCacheDependency对象，还是自定义的CacheDependency对象，都是将这些依赖项添加到AggregateCacheDependency类中，因而我们也可以为自定义CacheDependency建立专门的类，只要实现IPetShopCacheDependency接口即可。

  4.3.3 CacheDependency工厂

  继承了抽象类TableDependency的Product、Category和Item类均需要在调用时创建各自的对象。由于它们的父类 TableDependency实现了接口IPetShopCacheDependency，因而它们也间接实现了 IPetShopCacheDependency接口，这为实现工厂模式提供了前提。

  在PetShop 4.0中，依然利用了配置文件和反射技术来实现工厂模式。命名空间PetShop.CacheDependencyFactory中，类DependencyAccess即为创建IPetShopCacheDependency对象的工厂类：
  public static class DependencyAccess
  {
   public static IPetShopCacheDependency CreateCategoryDependency()
   {
   return LoadInstance(”Category”);
   }
   public static IPetShopCacheDependency CreateProductDependency()
   {
   return LoadInstance(”Product”);
   }
   public static IPetShopCacheDependency CreateItemDependency()
   {
   return LoadInstance(”Item”);
   }
   private static IPetShopCacheDependency LoadInstance(string className)
   {
   string path = ConfigurationManager.AppSettings[”CacheDependencyAssembly”];
   string fullyQualifiedClass = path + “.” + className;
   return (IPetShopCacheDependency)Assembly.Load(path).CreateInstance(fullyQualifiedClass);
   }
  }
  整个工厂模式的实现如图4-3所示：


   图4-3 CacheDependency工厂

  虽然DependencyAccess类创建了实现了IPetShopCacheDependency接口的类Category、 Product、Item，然而我们之所以引入IPetShopCacheDependency接口，其目的就在于获得创建了依赖项的 AggregateCacheDependency类型的对象。我们可以调用对象的接口方法GetDependency()，如下所示：
  AggregateCacheDependency dependency = DependencyAccess.CreateCategoryDependency().GetDependency();

  为了方便调用者，似乎我们可以对DependencyAccess类进行改进，将原有的CreateCategoryDependency()方法，修改为创建AggregateCacheDependency类型对象的方法。

  然而这样的做法扰乱了作为工厂类的DependencyAccess的本身职责，且创建IPetShopCacheDependency接口对象的行为仍然有可能被调用者调用，所以保留原有的DependencyAccess类仍然是有必要的。

  在PetShop 4.0的设计中，是通过引入Facade模式以方便调用者更加简单地获得AggregateCacheDependency类型对象。

  4.3.4 引入Facade模式

  利用Facade模式可以将一些复杂的逻辑进行包装，以方便调用者对这些复杂逻辑的调用。就好像提供一个统一的门面一般，将内部的子系统封装起来，统一为一个高层次的接口。一个典型的Facade模式示意图如下所示：


  图4-4 Facade模式

  Facade模式的目的并非要引入一个新的功能，而是在现有功能的基础上提供一个更高层次的抽象，使得调用者可以直接调用，而不用关心内部的实现方式。以CacheDependency工厂为例，我们需要为调用者提供获得AggregateCacheDependency对象的简便方法，因而创建了DependencyFacade类：
  public static class DependencyFacade
  {
   private static readonly string path = ConfigurationManager.AppSettings[”CacheDependencyAssembly”];
   public static AggregateCacheDependency GetCategoryDependency()
   {
   if (!string.IsNullOrEmpty(path))
   return DependencyAccess.CreateCategoryDependency().GetDependency();
   else
   return null;
   }
   public static AggregateCacheDependency GetProductDependency()
   {
   if (!string.IsNullOrEmpty(path))
   return DependencyAccess.CreateProductDependency().GetDependency();
   else
   return null;
   }
   public static AggregateCacheDependency GetItemDependency()
   {
   if (!string.IsNullOrEmpty(path))
   return DependencyAccess.CreateItemDependency().GetDependency();
   else
   return null;
   }
  }

  DependencyFacade类封装了获取AggregateCacheDependency类型对象的逻辑，如此一来，调用者可以调用相关方法获得创建相关依赖项的AggregateCacheDependency类型对象：
  AggregateCacheDependency dependency = DependencyFacade.GetCategoryDependency();

  比起直接调用DependencyAccess类的GetDependency()方法而言，除了方法更简单之外，同时它还对CacheDependencyAssembly配置节进行了判断，如果其值为空，则返回null对象。

  在PetShop.Web的App_Code文件夹下，静态类WebUtility的GetCategoryName()和GetProductName()方法调用了DependencyFacade类。例如GetCategoryName()方法：
  public static string GetCategoryName(string categoryId)
  {
   Category category = new Category();
   if (!enableCaching)
   return category.GetCategory(categoryId).Name;

   string cacheKey = string.Format(CATEGORY_NAME_KEY, categoryId);

   // 检查缓存中是否存在该数据项;
   string data = (string)HttpRuntime.Cache[cacheKey];
   if (data == null)
   {
   // 通过web.config的配置获取duration值;
   int cacheDuration = int.Parse(ConfigurationManager.AppSettings[”CategoryCacheDuration”]);
   // 如果缓存中不存在该数据项，则通过业务逻辑层访问数据库获取;
   data = category.GetCategory(categoryId).Name;
   // 通过Facade类创建AggregateCacheDependency对象;
   AggregateCacheDependency cd = DependencyFacade.GetCategoryDependency();
   // 将数据项以及AggregateCacheDependency 对象存储到缓存中;
   HttpRuntime.Cache.Add(cacheKey, data, cd, DateTime.Now.AddHours(cacheDuration), Cache.NoSlidingExpiration, CacheItemPriority.High, null);
   }
   return data;
  }

  GetCategoryName()方法首先会检查缓存中是否已经存在CategoryName数据项，如果已经存在，就通过缓存直接获取数据；否则将通过业务逻辑层调用数据访问层访问数据库获得CategoryName，在获得了CategoryName后，会将新获取的数据连同 DependencyFacade类创建的AggregateCacheDependency对象添加到缓存中。

  WebUtility静态类被表示层的许多页面所调用，例如Product页面：
  public partial class Products : System.Web.UI.Page
  {
   protected void Page_Load(object sender, EventArgs e)
   {
   Page.Title = WebUtility.GetCategoryName(Request.QueryString[”categoryId”]);
   }
  }

  显示页面title的逻辑是放在Page_Load事件方法中，因而每次打开该页面都要执行获取CategoryName的方法。如果没有采用缓存机制，当Category数据较多时，页面的显示就会非常缓慢。

  4.3.5 引入Proxy模式

  业务逻辑层BLL中与Product、Category、Item有关的业务方法，其实现逻辑是调用数据访问层（DAL）对象访问数据库，以获取相关数据。为了改善系统性能，我们就需要为这些实现方法增加缓存机制的逻辑。当我们操作增加了缓存机制的业务对象时，对于调用者而言，应与BLL业务对象的调用保持一致。也即是说，我们需要引入一个新的对象去控制原来的BLL业务对象，这个新的对象就是Proxy模式中的代理对象。