面试题：Next.js 数据流管理下数据一致性与性能优化

Question

在使用 getStaticProps、getServerSideProps 与 API Routes 结合进行数据获取与管理时，如何确保数据的一致性，同时又能优化页面加载性能？例如，在缓存策略、重新验证机制方面你会如何设计？

Answer 1

缓存策略

1. getStaticProps：
   • 利用 Incremental Static Regeneration 特性，通过设置 revalidate 字段（例如 revalidate: 60，表示每 60 秒重新生成一次页面），在页面构建后定期重新生成静态页面，确保数据在一定时间内是最新的。
   • 对于长期不变化的数据，可以使用 CDN 进行缓存，减少源服务器的负载。在构建过程中生成的静态文件可以由 CDN 分发，并且设置较长的缓存时间。
2. API Routes：
   • 在服务器端，可以使用内存缓存（如 Node.js 中的 node-cache 库）。当 API 接收到请求时，先检查缓存中是否存在所需数据。如果存在，则直接返回缓存数据；如果不存在，再从数据库或其他数据源获取数据，并将其存入缓存，设置合适的过期时间。
   • 对于频繁访问且数据变化不大的 API 端点，可以设置 HTTP 缓存头（如 Cache - Control），告诉客户端和中间代理服务器如何缓存响应。例如，Cache - Control: public, max - age = 3600 表示允许公共缓存，缓存有效期为 1 小时。

重新验证机制

1. getStaticProps 与 getServerSideProps：
   • getStaticProps：如上述提到的 revalidate 机制，它在页面处于生产环境时，会在后台重新生成页面。这样可以在不影响用户体验的情况下，逐渐让页面数据更新。例如，一个新闻网站可以通过设置合适的 revalidate 时间，让文章页面数据定期更新，保证时效性。
   • getServerSideProps：每次请求页面时都会运行，能保证数据的实时性。但为了优化性能，可以结合缓存策略。例如，在获取数据前先检查缓存，缓存失效时再重新从数据源获取。同时，可以在特定场景下（如数据发生重要变化时），通过清除相关缓存来强制重新获取最新数据。
2. API Routes：
   • 可以在数据源发生变化时，通过某种消息机制（如消息队列）通知 API 服务器清除相关缓存数据。例如，当数据库中的一条重要记录更新时，发送一条消息给 API 服务器，API 服务器接收到消息后清除对应的缓存，确保下一次请求能获取到最新数据。
   • 对于缓存中的数据，可以设置一个较短的验证周期。在每次从缓存读取数据时，检查数据是否已经超过了验证周期，如果超过，则重新从数据源获取最新数据并更新缓存。