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    實現有過期時間的LRU緩存

    時間:2020-06-05 01:04:48      閱讀:54      評論:0      收藏:0      [點我收藏+]

    標簽:python 編碼   查詢   ret   原來   _id   通過   from   params   間隔   

    一日一技:實現函數調用結果的 LRU 緩存一文中,我們提到Python自帶的LRU緩存lru_cache。通過這個裝飾器可以非常輕松地實現緩存。

    現在我們考慮下面這個應用場景:MongoDB中有100對id-用戶名的對應關系,我從Redis中持續不斷讀取id,如果id能在MongoDB中找到對應關系,那么就把對應的用戶名打印出來。如果找不到對應關系,那么就把這個id丟棄。

    為了防止頻繁讀取MongoDB,我在程序開始的時候直接讀取這一百對對應關系,并存為字典:

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    import pymongo
    import redis
     
    client = redis.Redis()
    handler = pymongo.MongoClient().weibo.id_name_map
     
     
    def read_id_name_map():
    id_name = {}
    for row in handler.find():
    id_name[row[‘id‘]] = row[‘name‘]
    return id_name
     
     
    id_name_map = read_id_name_map()
    while True:
    data = client.blpop(‘weibo_id‘)
    user_id = data[1].decode()
    if user_id in id_name_map:
    print(id_name_map[user_id])

    大家可以思考一下,上面這段代碼有沒有什么問題。然后繼續看后面。

    如果我現在需要再增加100個id-用戶名的對應關系怎么辦?

    由于這個程序運行以后就一直阻塞式地讀取Redis,不會停止,所以整個過程只會讀取一次MongoDB。后面即使我向MongoDB中添加了新的對應關系,只要程序不重啟,就無法讀取到新的對應關系。

    肯定有同學想到,在while循環里面增加一個計時器,每x分鐘就重新調用一下read_id_name_map()函數,更新對應關系。

    不過今天我們要講的是另一個更有創意的辦法,使用lru_cache來實現。

    對于這個例子來說,lru_cache的maxsize參數只需要設置為1,因為只需要存放1份對應關系即可。那么我們如何做到,比如每10分鐘更新一次呢?我們知道,在使用lru_cache時,如果調用同一個函數,并且傳入的參數相同,那么從第二次開始就會使用緩存。現在我們如何讓時間在每10分鐘內相同呢?

    我們來看現在的時間戳:1578399211.30042

    它除以600,值是1578399211.30042 // 600 = 2630665.0。然后我讓這個時間戳加5分鐘,也就是增加300秒,變成1578399511.30042。這個新的時間戳再除以600,發現結果還是2630665.0。但如果原來的時間戳增加超過10分鐘,例如增加了601秒,我們再來看看效果(1578399211.30042 + 601) // 600 = 2630666.0,此時的結果也發生了變化。

    利用這個特點,修改一下我們的代碼:

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    import pymongo
    import redis
    import time
    from functools import lru_cache
     
    client = redis.Redis()
    handler = pymongo.MongoClient().weibo.id_name_map
     
     
    @lru_cache(maxsize=1)
    def read_id_name_map(_):
    id_name = {}
    for row in handler.find():
    id_name[row[‘id‘]] = row[‘name‘]
    return id_name
     
     
    while True:
    data = client.blpop(‘weibo_id‘)
    id_name_map = read_id_name_map(time.time() // 600)
    user_id = data[1].decode()
    if user_id in id_name_map:
    print(id_name_map[user_id])

    現在,我們直接在while循環內部調用read_id_name_map,如果兩次調用的時間間隔小于600秒,那么time.time() // 600的值是相同的,第二次直接使用緩存,也就不會查詢MongoDB了。當時間超過10分鐘后,時間戳除以600的值增加了,于是緩存沒有命中,進入查詢MongoDB的過程,更新id_name_map。實現了有過期時間的LRU緩存。

    補充:可能有同學注意到定義read_id_name_map函數的時候,參數我寫的是下劃線。這是Python 編碼規范中建議的一種寫法。當一個變量不會被使用,但又需要保留時,就可以用下劃線表示。

     

    分享自:公眾號:未聞code‘

    實現有過期時間的LRU緩存

    標簽:python 編碼   查詢   ret   原來   _id   通過   from   params   間隔   

    原文地址:https://www.cnblogs.com/tjp40922/p/13047291.html

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