Next.js unstable_cache: Peeneteraline vahemälu haldamine dünaamilistes rakendustes

Next.js on veebiarenduses revolutsiooni teinud, pakkudes võimsaid funktsioone jõudluspõhiste ja skaleeritavate rakenduste ehitamiseks. Üks selle põhilisi tugevusi on robustne vahemälumehhanism, mis võimaldab arendajatel optimeerida andmete pärimist ja renderdamist sujuvama kasutajakogemuse saavutamiseks. Kuigi Next.js pakub erinevaid vahemälustrateegiaid, pakub unstable_cache API uut taset peeneteralises halduses, võimaldades arendajatel kohandada vahemälu käitumist vastavalt oma dünaamiliste rakenduste spetsiifilistele vajadustele. See artikkel süveneb unstable_cache API-sse, uurides selle võimekusi, eeliseid ja praktilisi rakendusi.

Vahemällu salvestamise mõistmine Next.js-is

Enne unstable_cache-i süvenemist on oluline mõista Next.js-i erinevaid vahemälukihte. Next.js kasutab jõudluse parandamiseks mitmeid vahemälumehhanisme:

• Täielik marsruudi vahemälu: Next.js suudab vahemällu salvestada terveid marsruute, sealhulgas HTML-i ja JSON-andmeid, servas või CDN-is. See tagab, et järgnevad päringud samale marsruudile teenindatakse kiiresti vahemälust.
• Andmete vahemälu: Next.js salvestab automaatselt andmete pärimise operatsioonide tulemused. See hoiab ära üleliigse andmete pärimise, parandades oluliselt jõudlust.
• Reacti vahemälu (useMemo, useCallback): Reacti sisseehitatud vahemälumehhanisme, nagu useMemo ja useCallback, saab kasutada kulukate arvutuste ja komponentide renderdamiste memoiseerimiseks.

Kuigi need vahemälumehhanismid on võimsad, ei pruugi need alati pakkuda keerukate ja dünaamiliste rakenduste jaoks vajalikku kontrollitaset. Siin tulebki mängu unstable_cache.

`unstable_cache` API tutvustus

unstable_cache API Next.js-is võimaldab arendajatel määratleda kohandatud vahemälustrateegiaid üksikute andmete pärimise operatsioonide jaoks. See pakub peeneteralist kontrolli üle:

• Vahemälu kestus (TTL): Määrake, kui kaua andmeid tuleks enne nende kehtetuks tunnistamist vahemälus hoida.
• Vahemälu sildid: Määrake vahemällu salvestatud andmetele sildid, mis võimaldab teil kehtetuks tunnistada konkreetseid andmekogumeid.
• Vahemälu võtme genereerimine: Kohandage võtit, mida kasutatakse vahemällu salvestatud andmete tuvastamiseks.
• Vahemälu uuesti valideerimine: Kontrollige, millal vahemälu tuleks uuesti valideerida.

API-d peetakse "ebastabiilseks", kuna see on endiselt arendusjärgus ja võib tulevastes Next.js-i versioonides muutuda. Siiski pakub see väärtuslikku funktsionaalsust täiustatud vahemälustsenaariumide jaoks.

Kuidas `unstable_cache` töötab

Funktsioon unstable_cache võtab kaks peamist argumenti:

1. Funktsioon, mis pärib või arvutab andmed: See funktsioon teostab tegeliku andmete hankimise või arvutamise.
2. Valikute objekt: See objekt määratleb vahemälu valikud, nagu TTL, sildid ja võti.

Siin on põhiline näide unstable_cache kasutamisest:

import { unstable_cache } from 'next/cache';

async function getData(id: string) {
  return unstable_cache(
    async () => {
      // Simuleerime andmete pärimist API-st
      await new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, 1000));
      const data = { id: id, value: `Data for ID ${id}` };
      return data;
    },
    ["data", id],
    { tags: ["data", `item:${id}`] }
  )();
}

export default async function Page({ params }: { params: { id: string } }) {
  const data = await getData(params.id);
  return 
{data.value}
;
}

Selles näites:

• Funktsioon getData kasutab unstable_cache-i andmete pärimise operatsiooni vahemällu salvestamiseks.
• Esimene argument unstable_cache-ile on asünkroonne funktsioon, mis simuleerib andmete pärimist API-st. Oleme lisanud 1-sekundilise viivituse, et demonstreerida vahemällu salvestamise eeliseid.
• Teine argument on massiiv, mida kasutatakse võtmena. Massiivi elementide muutused muudavad vahemälu kehtetuks.
• Kolmas argument on objekt, mis seab tags valikuks ["data", `item:${id}`].

`unstable_cache` peamised omadused ja valikud

1. Eluiga (Time-to-Live ehk TTL)

Valik revalidate (varasemates eksperimentaalsetes versioonides `ttl`) määrab maksimaalse aja (sekundites), mille jooksul vahemällu salvestatud andmeid peetakse kehtivaks. Pärast seda aega valideeritakse vahemälu järgmise päringu korral uuesti.

import { unstable_cache } from 'next/cache';

async function getData(id: string) {
  return unstable_cache(
    async () => {
      // Simuleerime andmete pärimist API-st
      await new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, 1000));
      const data = { id: id, value: `Data for ID ${id}` };
      return data;
    },
    ["data", id],
    { tags: ["data", `item:${id}`], revalidate: 60 } // Salvesta vahemällu 60 sekundiks
  )();
}

Selles näites salvestatakse andmed vahemällu 60 sekundiks. Pärast 60 sekundit käivitab järgmine päring uuesti valideerimise, pärides värsked andmed API-st ja uuendades vahemälu.

Globaalne kaalutlus: TTL-väärtuste seadistamisel arvestage andmete uuendamise sagedusega. Sageli muutuvate andmete puhul on sobiv lühem TTL. Suhteliselt staatiliste andmete puhul võib pikem TTL oluliselt jõudlust parandada.

2. Vahemälu sildid

Vahemälu sildid võimaldavad teil rühmitada seotud vahemällu salvestatud andmeid ja neid kollektiivselt kehtetuks tunnistada. See on kasulik, kui ühe andmeelemendi uuendused mõjutavad teisi seotud andmeid.

import { unstable_cache, revalidateTag } from 'next/cache';

async function getProduct(id: string) {
  return unstable_cache(
    async () => {
      // Simuleerime tooteandmete pärimist API-st
      await new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, 500));
      const product = { id: id, name: `Product ${id}`, price: Math.random() * 100 };
      return product;
    },
    ["product", id],
    { tags: ["products", `product:${id}`] }
  )();
}

async function getCategoryProducts(category: string) {
  return unstable_cache(
    async () => {
      // Simuleerime toodete pärimist kategooria järgi API-st
      await new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, 500));
      const products = Array.from({ length: 3 }, (_, i) => ({ id: `${category}-${i}`, name: `Product ${category}-${i}`, price: Math.random() * 100 }));
      return products;
    },
    ["categoryProducts", category],
    { tags: ["products", `category:${category}`] }
  )();
}

// Tühista vahemälu kõigi toodete ja konkreetse toote jaoks
async function updateProduct(id: string, newPrice: number) {
  // Simuleerime toote uuendamist andmebaasis
  await new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, 500));

  // Tühista vahemälu toote ja toodete kategooria jaoks
  revalidateTag("products");
  revalidateTag(`product:${id}`);

  return { success: true };
}

Selles näites:

• Nii getProduct kui ka getCategoryProducts kasutavad silti "products".
• getProduct kasutab ka spetsiifilist silti `product:${id}`.
• Kui updateProduct välja kutsutakse, tühistab see vahemälu kõigi andmete jaoks, mis on märgistatud sildiga "products" ja konkreetse toote jaoks, kasutades revalidateTag.

Globaalne kaalutlus: Kasutage tähendusrikkaid ja järjepidevaid sildinimesid. Kaaluge sildistamisstrateegia loomist, mis on kooskõlas teie andmemudeliga.

3. Vahemälu võtme genereerimine

Vahemälu võtit kasutatakse vahemällu salvestatud andmete tuvastamiseks. Vaikimisi genereerib unstable_cache võtme funktsioonile edastatud argumentide põhjal. Siiski saate võtme genereerimise protsessi kohandada, kasutades unstable_cache-i teist argumenti, mis on võtmena toimiv massiiv. Kui mõni massiivi elementidest muutub, muudetakse vahemälu kehtetuks.

import { unstable_cache } from 'next/cache';

async function getData(userId: string, sortBy: string) {
  return unstable_cache(
    async () => {
      // Simuleerime andmete pärimist API-st
      await new Promise((resolve) => setTimeout(resolve, 1000));
      const data = { userId: userId, sortBy: sortBy, value: `Data for user ${userId}, sorted by ${sortBy}` };
      return data;
    },
    [userId, sortBy],
    { tags: ["user-data", `user:${userId}`] }
  )();
}

Selles näites põhineb vahemälu võti parameetritel userId ja sortBy. See tagab, et vahemälu tühistatakse, kui kumbki neist parameetritest muutub.

Globaalne kaalutlus: Veenduge, et teie vahemälu võtme genereerimise strateegia oleks järjepidev ja arvestaks kõiki asjakohaseid tegureid, mis andmeid mõjutavad. Kaaluge räsifunktsiooni kasutamist unikaalse võtme loomiseks keerukatest andmestruktuuridest.

4. Käsitsi uuesti valideerimine

Funktsioon `revalidateTag` võimaldab teil käsitsi tühistada vahemälu andmete jaoks, mis on seotud konkreetsete siltidega. See on kasulik, kui peate vahemälu uuendama vastuseks sündmustele, mida ei käivita otse kasutaja päring, näiteks taustatöö või webhook.

import { revalidateTag } from 'next/cache';

async function handleWebhook(payload: any) {
  // Töötle webhooki andmeid

  // Tühista seotud andmete vahemälu
  revalidateTag("products");
  revalidateTag(`product:${payload.productId}`);
}

Globaalne kaalutlus: Kasutage käsitsi uuesti valideerimist strateegiliselt. Liigne tühistamine võib nullida vahemällu salvestamise eelised, samas kui ebapiisav tühistamine võib viia vananenud andmeteni.

`unstable_cache` praktilised kasutusjuhud

1. Dünaamiline sisu harvade uuendustega

Veebisaitide puhul, millel on dünaamiline sisu, mis ei muutu väga sageli (nt blogipostitused, uudisteartiklid), saate kasutada unstable_cache-i pikema TTL-iga, et andmeid pikemaks ajaks vahemällu salvestada. See vähendab teie taustasüsteemi koormust ja parandab lehe laadimisaegu.

2. Kasutajapõhised andmed

Kasutajapõhiste andmete jaoks (nt kasutajaprofiilid, ostukorvid) saate kasutada unstable_cache-i vahemälu võtmetega, mis sisaldavad kasutaja ID-d. See tagab, et iga kasutaja näeb oma andmeid ja et vahemälu tühistatakse, kui kasutaja andmed muutuvad.

3. Reaalajas andmed vananenud andmete taluvusega

Rakenduste jaoks, mis kuvavad reaalajas andmeid (nt aktsiahinnad, sotsiaalmeedia vood), saate kasutada unstable_cache-i lühikese TTL-iga, et pakkuda peaaegu reaalajas uuendusi. See tasakaalustab vajaduse ajakohaste andmete järele vahemällu salvestamise jõudluseelistega.

4. A/B testimine

A/B testimise ajal on oluline salvestada kasutajale määratud katsevariant vahemällu, et tagada järjepidev kogemus. `unstable_cache`-i saab kasutada valitud variandi vahemällu salvestamiseks, kasutades kasutaja ID-d osana vahemälu võtmest.

`unstable_cache` kasutamise eelised

• Parem jõudlus: Andmete vahemällu salvestamisega vähendab unstable_cache teie taustasüsteemi koormust ja parandab lehe laadimisaegu.
• Vähenenud taustasüsteemi kulud: Vahemällu salvestamine vähendab päringute arvu teie taustasüsteemile, mis võib vähendada teie infrastruktuurikulusid.
• Parem kasutajakogemus: Kiiremad lehe laadimisajad ja sujuvamad interaktsioonid toovad kaasa parema kasutajakogemuse.
• Peeneteraline kontroll: unstable_cache pakub granulaarset kontrolli vahemälu käitumise üle, võimaldades teil seda kohandada vastavalt teie rakenduse spetsiifilistele vajadustele.

Kaalutlused ja parimad praktikad

• Vahemälu tühistamise strateegia: Töötage välja hästi määratletud vahemälu tühistamise strateegia, et tagada vahemälu uuendamine andmete muutumisel.
• TTL-i valik: Valige sobivad TTL-väärtused, lähtudes andmete uuendamise sagedusest ja teie rakenduse tundlikkusest vananenud andmete suhtes.
• Vahemälu võtme disain: Kujundage oma vahemälu võtmed hoolikalt, et tagada nende unikaalsus ja järjepidevus.
• Jälgimine ja logimine: Jälgige oma vahemälu jõudlust ning logige vahemälu tabamusi ja möödalaskmisi, et tuvastada potentsiaalseid probleeme.
• Serva vs. brauseri vahemälu: Arvestage erinevustega serva vahemälu (CDN) ja brauseri vahemälu vahel. Serva vahemälu jagatakse kõigi kasutajate vahel, samas kui brauseri vahemälu on igale kasutajale spetsiifiline. Valige sobiv vahemälustrateegia vastavalt andmete tüübile ja teie rakenduse nõuetele.
• Vigade käsitlemine: Rakendage robustne vigade käsitlemine, et sujuvalt hallata vahemälu möödalaskmisi ja vältida vigade levimist kasutajale. Kaaluge varumehhanismi kasutamist andmete hankimiseks taustasüsteemist, kui vahemälu pole saadaval.
• Testimine: Testige oma vahemälu implementatsiooni põhjalikult, et veenduda selle ootuspärases toimimises. Kasutage automatiseeritud teste vahemälu tühistamise ja uuesti valideerimise loogika kontrollimiseks.

`unstable_cache` vs. `fetch` API vahemällu salvestamine

Next.js pakub ka sisseehitatud vahemälufunktsioone fetch API kaudu. Vaikimisi salvestab Next.js automaatselt fetch päringute tulemused. Siiski pakub unstable_cache rohkem paindlikkust ja kontrolli kui fetch API vahemällu salvestamine.

Siin on kahe lähenemisviisi võrdlus:

Omadus	`unstable_cache`	`fetch` API
Kontroll TTL üle	Selgesõnaliselt konfigureeritav revalidate valikuga.	Kaudselt hallatud Next.js-i poolt, kuid seda saab mõjutada revalidate valikuga fetch valikutes.
Vahemälu sildid	Toetab vahemälu silte seotud andmete tühistamiseks.	Sisseehitatud tugi vahemälu siltidele puudub.
Vahemälu võtme kohandamine	Võimaldab vahemälu võtit kohandada väärtuste massiiviga, mida kasutatakse võtme loomiseks.	Piiratud kohandamisvõimalused. Võti tuletatakse fetch URL-ist.
Käsitsi uuesti valideerimine	Toetab käsitsi uuesti valideerimist revalidateTag-iga.	Piiratud tugi käsitsi uuesti valideerimisele.
Vahemällu salvestamise granulaarsus	Võimaldab vahemällu salvestada üksikuid andmete pärimise operatsioone.	Keskendub peamiselt HTTP vastuste vahemällu salvestamisele.

Üldiselt kasutage fetch API vahemällu salvestamist lihtsate andmete pärimise stsenaariumide jaoks, kus vaikekäitumine on piisav. Kasutage unstable_cache-i keerukamate stsenaariumide jaoks, kus vajate peeneteralist kontrolli vahemälu käitumise üle.

Vahemällu salvestamise tulevik Next.js-is

unstable_cache API on oluline samm edasi Next.js-i vahemälufunktsioonides. API arenedes võime oodata veelgi võimsamaid funktsioone ja suuremat paindlikkust andmete vahemälu haldamisel. Next.js-i vahemällu salvestamise uusimate arengutega kursis olemine on ülioluline suure jõudlusega ja skaleeritavate rakenduste ehitamiseks.

Kokkuvõte

Next.js unstable_cache API pakub arendajatele enneolematut kontrolli andmete vahemällu salvestamise üle, võimaldades neil optimeerida jõudlust ja kasutajakogemust dünaamilistes rakendustes. Mõistes unstable_cache-i funktsioone ja eeliseid, saate selle võimsust ära kasutada kiiremate, skaleeritavamate ja reageerimisvõimelisemate veebirakenduste ehitamiseks. Pidage meeles, et peate hoolikalt kaaluma oma vahemälustrateegiat, valima sobivad TTL-väärtused, kujundama oma vahemälu võtmed tõhusalt ja jälgima oma vahemälu jõudlust, et tagada optimaalsed tulemused. Võtke omaks vahemällu salvestamise tulevik Next.js-is ja avage oma veebirakenduste täielik potentsiaal.