面试题：Angular的HttpClient模块如何实现数据缓存

Question

在实际应用场景中，有些接口数据短时间内不会发生变化，为了减少不必要的网络请求，提高应用性能，需要对HttpClient模块获取的数据进行缓存。请描述实现数据缓存的思路，并给出关键代码示例，包括如何判断缓存是否有效，以及缓存过期后如何重新获取数据。

Answer 1

实现思路

1. 选择缓存存储方式：可以使用内存缓存（如在应用程序中使用字典）或持久化缓存（如文件系统、数据库），内存缓存简单快速，适合短期缓存；持久化缓存能在应用重启后保留数据，适合长期缓存。
2. 缓存数据结构：设计一个数据结构来存储缓存数据及其相关信息，如缓存时间戳、过期时间等。
3. 判断缓存有效性：每次请求数据时，检查缓存中的数据是否过期，通过比较当前时间和缓存数据的过期时间来判断。
4. 缓存过期处理：如果缓存过期，重新通过HttpClient获取数据，并更新缓存。

关键代码示例（以Python和requests库为例，模拟HttpClient）

import requests
import time

# 缓存数据结构
cache = {}

def get_data(url, cache_expiry=60):
    if url in cache and time.time() - cache[url]['timestamp'] < cache_expiry:
        # 缓存有效，直接返回缓存数据
        return cache[url]['data']
    else:
        try:
            # 缓存过期，重新获取数据
            response = requests.get(url)
            response.raise_for_status()
            data = response.json()
            # 更新缓存
            cache[url] = {
                'data': data,
                'timestamp': time.time()
            }
            return data
        except requests.RequestException as e:
            print(f"请求出错: {e}")
            return None

说明

1. cache：一个字典，用于存储缓存数据，键为请求的URL，值为包含数据和时间戳的字典。
2. get_data函数：
   • 参数：url为请求的URL，cache_expiry为缓存过期时间（秒），默认60秒。
   • 缓存判断：检查URL是否在缓存中且缓存未过期，若满足则返回缓存数据。
   • 缓存过期处理：重新发起HTTP请求获取数据，更新缓存并返回新数据。若请求出错，打印错误信息并返回None。