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Node.js中怎么利用中间件实现服务端缓存

Node.js中怎么利用中间件实现服务端缓存，相信很多没有经验的人对此束手无策，为此本文总结了问题出现的原因和解决方法，通过这篇文章希望你能解决这个问题。

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关于服务端缓存

缓存已经被广泛应用，来提高页面性能。一说到缓存，可能读者脑海里马上冒出来：“客户端缓存，cdn  缓存，服务器端缓存......”。另一维度上，也会想到：“200(from cache)，expire，eTag......”等概念。

当然作为前端开发者，我们一定要明白这些缓存概念，这些缓存理念是相对于某个具体用户访问来说的，性能优化体现在单个用户上。比如说，我***次打开页面  A，耗时超长，下一次打开页面由于缓存的作用，时间缩短了。

但是在服务器端，还存在另外一个维度，思考一下这样的场景：

我们有一个静态页面 B，这个页面服务端需要从数据库获取部分数据 b1，根据 b1 又要计算得到部分数据  b2，还得做各种高复杂度操作，最终才能“东拼西凑”出需要返回的完整页面 B，整个过程耗时2s。

那么面临的灾难就是，user1 打开页面耗时2s，user2同样打开页面耗时2s......而这些页面都是静态页面  B，内容是完全一样的。为了解决这个灾难，这时候我们也需要缓存，这种缓存就叫先做服务端缓存(server-side cache)。

总结一下，服务端缓存的目的其实就是对于同一个页面请求，而返回(缓存的)同样的页面内容。这个过程完全独立于不同的用户。

上面的话有些拗口，可以参考英文表达更清晰：

The goal of server side cache is responding to the same content for the same  request independently of the client’s request.

因此，下面展示的 demo 在***次请求到达时，服务端耗费5秒来返回  HTML;而接下来再次请求该页面，将会***缓存，不过是哪个用户访问，只需要几毫秒便可得到完整页面。

Show me the code & Demo

其实上文提到的缓存概念非常简单，稍微有些后端经验的同学都能很好理解。但是这篇文章除去科普基本概念外，更重要的就是介绍 Express  中间件思想，并自己来实现一个服务端缓存中间件。

让我们开工吧!

最终 Demo 代码，欢迎访问它的Github地址。

我将会使用 npm 上 memory-cache 这个包，以方便进行缓存的读写。最终的中间件代码很简单：

'use strict'  var mcache = require('memory-cache');  var cache = (duration) => {   return (req, res, next) => {     let key = '__express__' + req.originalUrl || req.url     let cachedBody = mcache.get(key)     if (cachedBody) {       res.send(cachedBody)       return     } else {       res.sendResponse = res.send       res.send = (body) => {         mcache.put(key, body, duration * 1000);         res.sendResponse(body)       }       next()     }   } }

为了简单，我使用了请求 URL 作为 cache 的 key：

  • 当它(cache key)及其对应的 value 值存在时，便直接返回其 value 值;

  • 当它(cache key)及其对应的 value 值不存在时，我们将对 Express send 方法做一层拦截：在最终返回前，存入这对  key-value。

缓存的有效时间是10秒。

最终在判断之外，我们的中间件把控制权交给下一个中间件。

最终使用和测试如下代码：

app.get('/', cache(10), (req, res) => {   setTimeout(() => {     res.render('index', { title: 'Hey', message: 'Hello there', date: new Date()})   }, 5000) //setTimeout was used to simulate a slow processing request })

我使用了 setTimeout 来模拟一个超长(5s)的操作。

打开浏览器控制面板，发现在10秒缓存到期以内：

Node.js中怎么利用中间件实现服务端缓存

至于为什么 cache 中间件要那样子写、next() 为什么是中间件把控制权传递，我并不打算展开去讲。有兴趣的读者可以看一下 Express  源码。

还有几个小问题

仔细看我们的页面，再去体会一下实现代码。也许细心的读者能发现一个问题：刚才的实现我们缓存了整个页面，并将 date: new Date() 传入了  jade 模版 index.jade 里。那么，在***缓存的条件下，10秒内，页面无法动态刷新来同步，直到10秒缓存到期。

同时，我们什么时候可以使用上述中间件，进行服务端缓存呢?当然是静态内容才可以使用。同时，PUT, DELETE 和 POST  操作都不应该进行类似的缓存处理。

同样，我们使用了 npm 模块：memory-cache，它存在优缺点如下：

  • 读写迅速而简单，不需要其他依赖;

  • 当服务器或者这个进程挂掉的时候，缓存中的内容将会全部丢失。

  • memcache 是将缓存内容存放在了自己进程的内存中，所以这部分内容是无法在多个 Node.js 进程之间共享的。

如果这些弊端 really matter，在实际开发中我们可以选择分布式的 cache 服务，比如 redis。同样你可以在 npm  上找到：express-redis-cache 模块使用。

看完上述内容，你们掌握Node.js中怎么利用中间件实现服务端缓存的方法了吗？如果还想学到更多技能或想了解更多相关内容，欢迎关注创新互联行业资讯频道，感谢各位的阅读！


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