Redis 是缓存的代名词，这有充分的理由，Redis 速度快，易于上手，并且作为缓存表现出色。
使用缓存而不是真实来源有两个主要原因。
在第二种情况下，对 API 端点的无必要请求是浪费的，并且随着时间的推移会增加应用程序的高昂财务成本。因此，在本教程中，我们将研究缓存 API 请求的结果，以防止我们必须进行往返 API 的操作。
在我们的示例中，我们将使用美国国家气象局 (NWS) 的天气 API - 该 API 免费且除了用户代理之外不需要任何身份验证。我们将构建一个 API，使用 ASP.NET Core 根据纬度和经度获取天气预报。
让我们从启动 redis 开始；为了开发目的，您只需使用 docker
如果您准备部署到生产环境，您可能需要使用 Redis Cloud
接下来，我们将使用 .NET CLI 创建 ASP.NET Core API 项目。
然后，我们将 cd 到我们刚刚创建的 BasicWeatherCacheApp 目录，并将 StackExchange.Redis 包添加到项目中：
打开 program.cs 文件。这是定义所有服务并将其注入项目的位置。添加以下内容以将 StackExchange.Redis ConnectionMultiplexer Redis 添加到 ASP.NET Core 应用程序，以及一个 HttpClient：
NWS 生成的结构有点冗长，但我们将努力仅捕获特定区域的未来预报。
我们将创建两个结构，第一个将包含实际的预报，第二个将包含来自给定请求的预报列表，以及累积预报所需的时间。对于第一个，我们将使用模板中创建的默认 WeatherForecast 类，打开 WeatherForecast.cs，并将它的内容替换为
接下来，创建文件 ForecastResult.cs 并向其中添加以下内容：
现在我们已经设置了应用程序，我们需要配置我们的控制器。首先，打开 Controllers/WeatherForecastController (此控制器会与模板一起自动创建)，并将以下代码添加到其中以将我们需要的注入到其中。
为了查询天气 API 以找到特定纬度和经度的预报，我们需要经历一个两步过程。首先，没有根据地理位置查询预报的自然 API。相反，每个地理位置都分配了一个特定的办公室，它负责监控该地理位置，并且每个办公室都有一个二维网格，特定纬度和经度将映射到该网格。幸运的是，有一个 points API 端点，您可以将您的纬度和经度传递到该端点。这将为您提供点有效的特定办公室以及该点的 x/y 网格坐标。您需要查询该办公室的该网格点的预报端点，然后提取预测的时间段。以下是所有这些的操作。
鉴于多个 API 调用，很明显为什么在我们的应用程序中使用缓存至关重要。这些预报并不经常更新，每 1-3 小时更新一次。这意味着两次连续的 API 请求在时间和金钱上都可能很昂贵。对于此 API，与请求无关的财务成本。但是，对于商业 API，通常会产生按请求收费的成本。当我们编写此操作时，我们将检查缓存。如果缓存包含相关的预报，我们将返回该预报。否则，我们将访问 API，保存结果，并将密钥设置为过期。我们将计时，然后回复结果并计时。
现在剩下要做的就是运行应用程序。在您的控制台中运行 dotnet run ，并打开 https://localhost:PORT_NUMBER/swagger/index.html 并使用 GUI 发送请求。或者，您可以使用 cURL 发送请求。第一次发送新的纬度和经度时，您会注意到发送请求需要相当长的时间，大约 1 秒。当您再次发出请求并命中缓存时，它将急剧下降到大约 1-5 毫秒。
docker run -p 6379:6379 redisdotnet new webapi -n BasicWeatherCacheAppdotnet add package StackExchange.Redisbuilder.Services.AddSingleton<IConnectionMultiplexer>(ConnectionMultiplexer.Connect("localhost"));
builder.Services.AddHttpClient();public class WeatherForecast
{
[JsonPropertyName("number")]
public int Number { get; set; }
[JsonPropertyName("name")]
public string Name { get; set; }
[JsonPropertyName("startTime")]
public DateTime StartTime { get; set; }
[JsonPropertyName("endTime")]
public DateTime EndTime { get; set; }
[JsonPropertyName("isDayTime")]
public bool IsDayTime { get; set; }
[JsonPropertyName("temperature")]
public int Temperature { get; set; }
[JsonPropertyName("temperatureUnit")]
public string? TemperatureUnit { get; set; }
[JsonPropertyName("temperatureTrend")]
public string? TemperatureTrend { get; set; }
[JsonPropertyName("windSpeed")]
public string? WindSpeed { get; set; }
[JsonPropertyName("windDirection")]
public string? WindDirection { get; set; }
[JsonPropertyName("shortForecast")]
public string? ShortForecast { get; set; }
[JsonPropertyName("detailedForecast")]
public string? DetailedForecast { get; set; }
}public class ForecastResult
{
public long ElapsedTime { get; }
public IEnumerable<WeatherForecast> Forecasts { get; }
public ForecastResult(IEnumerable<WeatherForecast> forecasts, long elapsedTime)
{
Forecasts = forecasts;
ElapsedTime = elapsedTime;
}
}private readonly HttpClient _client;
private readonly IDatabase _redis;
public WeatherForecastController(HttpClient client, IConnectionMultiplexer muxer)
{
_client = client;
_client.DefaultRequestHeaders.UserAgent.Add(new ProductInfoHeaderValue("weatherCachingApp","1.0") );
_redis = muxer.GetDatabase();
}private async Task<string> GetForecast(double latitude, double longitude)
{
var pointsRequestQuery = $"https://api.weather.gov/points/{latitude},{longitude}"; //get the URI
var result = await _client.GetFromJsonAsync<JsonObject>(pointsRequestQuery);
var gridX = result["properties"]["gridX"].ToString();
var gridY = result["properties"]["gridY"].ToString();
var gridId = result["Properties"]["gridId"].ToString();
var forecastRequestQuery = $"https://api.weather.gov/gridpoints/{gridId}/{gridX},{gridY}/forecast";
var forecastResult = await _client.GetFromJsonAsync<JsonObject>(forecastRequestQuery);
var periodsJson = forecastResult["properties"]["periods"].ToJsonString();
return periodsJson;
}[HttpGet(Name = "GetWeatherForecast")]
public async Task<ForecastResult> Get([FromQuery] double latitude, [FromQuery] double longitude)
{
string json;
var watch = Stopwatch.StartNew();
var keyName = $"forecast:{latitude},{longitude}";
json = await _redis.StringGetAsync(keyName);
if (string.IsNullOrEmpty(json))
{
json = await GetForecast(latitude, longitude);
var setTask = _redis.StringSetAsync(keyName, json);
var expireTask = _redis.KeyExpireAsync(keyName, TimeSpan.FromSeconds(3600));
await Task.WhenAll(setTask, expireTask);
}
var forecast =
JsonSerializer.Deserialize<IEnumerable<WeatherForecast>>(json);
watch.Stop();
var result = new ForecastResult(forecast, watch.ElapsedMilliseconds);
return result;
}