golang中使用缓存加速数据库访问效率的实践
随着web应用越来越复杂,对数据库的访问也变得越来越频繁。而访问数据库通常是非常耗时的操作,特别是在数据量较大的情况下。为了提高访问数据库的效率,可以采用诸如缓存等策略来优化数据库访问。
本文将介绍golang中如何使用缓存加速数据库访问的实践。我们将使用golang作为开发语言,redis作为缓存服务器,mysql作为数据库服务器进行实验。
1.搭建环境
在开始之前,我们需要搭建好环境。首先安装golang以及mysql和redis服务器,这里不再赘述。
然后在golang中安装本地redis和mysql的go驱动程序:
go get github.com/go-redis/redis/v8go get github.com/go-sql-driver/mysql
2.编写代码
接下来,我们编写代码以实现缓存加速数据库访问。
首先是数据库访问的代码。我们定义了一个叫做db的全局变量,用于连接mysql。然后,我们定义了一个函数getuserbyid,用于从mysql中查询一个用户的信息:
package main import ( "database/sql" "fmt" "log" _ "github.com/go-sql-driver/mysql") var db *sql.db type user struct { id int username string password string age int} func init() { db, err := sql.open("mysql", "root:password@tcp(127.0.0.1:3306)/test?charset=utf8") if err != nil { log.fatal("open mysql failed,err:", err) return } db = db fmt.println("connect to mysql success")} func getuserbyid(id int) (*user, error) { var user user query := "select id, username, password, age from users where id=?" err := db.queryrow(query, id).scan(&user.id, &user.username, &user.password, &user.age) if err != nil { log.println(err) return nil, err } return &user, nil}
然后,我们在这个getuserbyid函数中添加了缓存逻辑。具体而言,我们首先通过getuserbyid函数尝试从redis缓存中读取请求的用户信息。如果redis中没有该用户的信息记录,则从mysql中读取用户信息,并将其存入redis中以供下次访问。如果用户信息在redis中有记录,则直接从redis中返回用户信息:
package main import ( "database/sql" "encoding/json" "fmt" "log" "strconv" "github.com/go-redis/redis/v8" _ "github.com/go-sql-driver/mysql") var db *sql.dbvar redisclient *redis.client type user struct { id int username string password string age int} func init() { db, err := sql.open("mysql", "root:password@tcp(127.0.0.1:3306)/test?charset=utf8") if err != nil { log.fatal("open mysql failed,err:", err) return } db = db fmt.println("connect to mysql success") redisclient = redis.newclient(&redis.options{ addr: "127.0.0.1:6379", }) pong, err := redisclient.ping(redisclient.context()).result() if err != nil { panic(err) return } fmt.println("connect to redis success: ", pong)} func getuserbyid(id int) (*user, error) { var user user key := "user-" + strconv.itoa(id) // 1.尝试从redis中读取用户信息 val, err := redisclient.get(redisclient.context(), key).result() if err == redis.nil { fmt.println("cache miss") } else if err != nil { log.println("get from redis fail:", err) } else { fmt.println("get from redis:", val) if err := json.unmarshal([]byte(val), &user); err != nil { // 将json字符串转换为结构体 log.panicln("unmarshal to user fail:", err) } return &user, nil } // 2.如果redis中没有,从mysql中查询 query := "select id, username, password, age from users where id=?" err = db.queryrow(query, id).scan(&user.id, &user.username, &user.password, &user.age) if err != nil { log.println(err) return nil, err } // 3.然后更新redis缓存 val, err = json.marshal(user) // 将结构体转换为json字符串 if err != nil { log.panicln("marshal user fail:", err) } err = redisclient.set(redisclient.context(), key, val, 0).err() if err != nil { log.panicln("cache to redis fail:", err) } return &user, nil}
3.测试
我们完成了缓存逻辑的编写。现在我们来测试一下这份代码,看看运行效果如何。
首先,我们测试程序第一次查询用户信息需要从mysql中读取:
func main() { id := 1 user, err := getuserbyid(id) if err != nil { log.fatal(err) return } fmt.printf("user info: id=%d, username=%s, password=%s, age=%d", user.id, user.username, user.password, user.age)}
运行程序,输出如下:
cache missuser info: id=1, username=kirito, password=123456, age=18
可以看到程序从mysql中取出了用户信息,并将其存入了redis缓存中。
第二次查询同样的用户后,程序将从redis中读取用户信息而不是访问mysql数据库:
func main() { id := 1 user, err := getuserbyid(id) if err != nil { log.fatal(err) return } fmt.printf("user info: id=%d, username=%s, password=%s, age=%d", user.id, user.username, user.password, user.age)}
运行程序,输出如下:
get from redis: {"id":1,"username":"kirito","password":"123456","age":18}user info: id=1, username=kirito, password=123456, age=18
可以看到程序直接从redis中读取了用户信息,而没有访问mysql数据库,这证明了缓存的实用性。
总结
在本文中,我们介绍了golang中使用redis缓存机制来优化数据库访问效率的实践。通过编写getuserbyid函数,我们在查询用户信息时首先尝试从redis中读取信息以加速查询速度,如果redis中没有该用户信息则从mysql中读取并将其存入redis中。将数据进行缓存后,程序在多次访问相同数据时,可以直接从缓存中读取,而不需要每次都去访问数据库。
需要注意的是,缓存的使用需要避免脏数据产生。对于数据的crud操作,缓存也需要跟随数据进行操作,以确保数据在缓存和数据库中的一致性。
总的来说,使用缓存机制可以大幅提高程序的性能,并且在处理大量数据的时候尤为有效。这种策略在高并发系统中也非常实用,建议开发者进行尝试。
以上就是golang中使用缓存加速数据库访问效率的实践。的详细内容。