Redis缓存在二进制文件操作中的应用（redis缓存二进制文件）

Redis缓存在二进制文件操作中的应用

Redis是一款基于内存的高性能键值存储系统，在互联网应用中得到广泛应用。除了能够存储字符串、哈希表、列表、集合、有序集合等数据结构外，Redis还支持事务、发布订阅、Lua脚本等特性。其中，Redis缓存机制在Web应用中尤其常用，可以显著提升应用性能和响应速度。

当涉及到二进制文件操作时，Redis的缓存机制同样具有良好应用。二进制文件指的是非文本文件，例如图片、音频、视频、PDF、压缩包等。在Web应用中，往往需要将这些文件存储到服务器或CDN上，然后通过特定的URL地址进行访问。但如果每次都从磁盘读取文件，响应速度和服务器性能都会受到影响。因此，可以通过Redis缓存二进制文件，提高访问速度和服务器负载能力。

下面通过一个Web应用示例，介绍Redis缓存机制在二进制文件操作中的应用。该应用提供用户上传图片并生成缩略图的功能，同时支持用户查看自己上传的图片。传统的实现方式是将原图和缩略图都存储到磁盘上，然后根据请求的URL地址读取相应的文件返回给用户。代码示例如下：

“`python

@app.route(‘/images/’)

def images(filename):

if not os.path.exists(app.config[‘UPLOAD_PATH’] + filename):

abort(404)

if ‘thumbnl’ in request.args:

return send_from_directory(app.config[‘UPLOAD_PATH’] + ‘thumbnl/’, filename)

else:

return send_from_directory(app.config[‘UPLOAD_PATH’], filename)

其中，UPLOAD_PATH为上传文件存储的路径，约定图片和缩略图分别存放在UPLOAD_PATH和UPLOAD_PATH+'thumbnl/'中。如果请求URL中添加了thumbnl参数，就从缩略图文件夹中读取文件返回。这样实现的问题在于每次请求都需要从磁盘读取并加载图片，会降低访问速度和服务器负载能力。

为了解决这个问题，可以使用Redis缓存机制来存储二进制文件。如果缓存中已经存在需要访问的文件，就直接从缓存中读取返回，否则从磁盘读取并存储到缓存中，同时返回响应给用户。代码示例如下：

```python
@app.route('/images/')
def images(filename):
    if not os.path.exists(app.config['UPLOAD_PATH'] + filename):
        abort(404)
    if 'thumbnl' in request.args:
        cache_key = 'thumbnl:' + filename
        cache_value = r.get(cache_key)
        if cache_value:
            response = make_response(cache_value)
            response.headers['Content-Type'] = 'image/jpeg'
            return response
        else:
            with open(app.config['UPLOAD_PATH'] + 'thumbnl/' + filename, 'rb') as f:
                cache_value = f.read()
                r.set(cache_key, cache_value)
            response = make_response(cache_value)
            response.headers['Content-Type'] = 'image/jpeg'
            return response
    else:
        cache_key = 'origin:' + filename
        cache_value = r.get(cache_key)
        if cache_value:
            response = make_response(cache_value)
            response.headers['Content-Type'] = 'image/jpeg'
            return response
        else:
            with open(app.config['UPLOAD_PATH'] + filename, 'rb') as f:
                cache_value = f.read()
                r.set(cache_key, cache_value)
            response = make_response(cache_value)
            response.headers['Content-Type'] = 'image/jpeg'
            return response

其中，r为Redis客户端对象，缓存的key以图片类型为前缀，value为二进制文件。如果存在缩略图缓存，就直接从缓存中返回；否则从磁盘读取文件并存储到缓存中，同时返回响应。如果存在原图缓存，同理。

通过以上的修改，可以大大提高图片访问速度和服务器负载能力。实际应用中，可以根据不同的业务需求和数据类型，合理设计Redis缓存策略，提高应用性能和用户体验。