.NET 8: MemoryCache SlidingExpiration без доступа

КэшItem будет удален только при доступе к нему в определенный момент времени t1 > t0 + x'. Это означает, что если после этого момента я больше не получу доступ к элементу, он также никогда не будет удален из кеша.

Это не совсем верное утверждение. Как поясняется в ссылке формы одного из ответов, любое действие в кеше может привести к выселению, например добавление нового элемента в кеш или даже чтение другого ключа:

Мы не хотели, чтобы таймер всегда работал на незанятом сайте. Любое действие в кеше (получить, установить, удалить) может вызвать фоновое сканирование элементов с истекшим сроком действия. Таймер в CancellationTokenSource (CancelAfter) также удалит запись и запустит сканирование элементов с истекшим сроком действия.

См. использование StartScanForExpiredItemsIfNeeded в исходном коде — он вызывается в нескольких методах, таких как Remove, SetEntry, TryGetValue и EntryExpired.

Например, вы можете играть со следующим:

// some setup
var sc = new ServiceCollection();
sc.AddMemoryCache(opts =>
{
    opts.ExpirationScanFrequency = TimeSpan.FromMilliseconds(200);
});
var sp = sc.BuildServiceProvider();
var cache = sp.GetRequiredService<IMemoryCache>();
// eviction "debugger"
PostEvictionDelegate OnCacheItemRemoved = (key, value, reason, state) => Console.WriteLine($"{key} {value} {reason} {state}");
// entry to be evicted
var options = new MemoryCacheEntryOptions()
    {
        SlidingExpiration = TimeSpan.FromMilliseconds(100),
    }
    .RegisterPostEvictionCallback(OnCacheItemRemoved);
cache.Set("1", 1, options);
// some other entry
cache.Set("not1", 1);

for (int i = 0; i < 20; i++)
{
    await Task.Delay(50);
    Console.WriteLine(i);
    // uncommenting any of the following lines 
    // triggers expiration in the Release mode:

    // cache.Set("1" + i, 1, options);
    // cache.Get<int>("not1");
    // cache.TryGetValue("notPresent", out _);
}

Здесь вы мало что можете сделать, кроме какого-то хакерского подхода, например:

• создание таймера и либо доступ к некоторому ключу (например, фиктивному), либо вызов MemoryCache.Compact вручную (т. е. что-то вроде (cache as MemoryCache)?.Compact(0.01)), когда он истекает
• добавление некоторой фиктивной записи в кэше с абсолютным сроком действия (и чтение ее по истечении срока действия).

Ниже приведен пример кода, который запускает таймер для проверки элементов с истекшим сроком действия, что может удовлетворить ваши потребности.

Срок действия элементов будет удаляться из кеша каждые 5 секунд — вы можете изменить продолжительность времени, изменив две строки:

cache_opts.ExpirationScanFrequency = TimeSpan.FromSeconds( 5 );

cache_check_timer = new System.Timers.Timer( 5000 );

В примере создается кэш памяти и добавляются 3 элемента, срок действия каждого из которых истечет, если к нему не будет доступа в течение скользящего срока действия:

using Microsoft.Extensions.Caching.Memory;
using System;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
using System.Timers;

namespace InMemoryNetCore
{

   class Program
   {

      private static System.Timers.Timer? cache_check_timer;

      private static IMemoryCache? cache;

      public static void Main( string[] args )
      {

         String in_str;


         // Create a memory cache ...
         // Important - set the minimum length of time between successive scans for expired items (default is one minute) ...

         var cache_opts = new MemoryCacheOptions();

         cache_opts.ExpirationScanFrequency = TimeSpan.FromSeconds( 5 );

         cache = new MemoryCache( cache_opts );


         // Create a timer with a five second interval ...

         cache_check_timer = new System.Timers.Timer( 5000 );

         cache_check_timer.AutoReset = true;

         cache_check_timer.Elapsed += cache_check;

         cache_check_timer.Start();


         // Create cache item which executes call back function

         var cacheEntryOptions = new MemoryCacheEntryOptions()
             .SetPriority( Microsoft.Extensions.Caching.Memory.CacheItemPriority.Normal )
             .SetSlidingExpiration( TimeSpan.FromSeconds( 5 ) )
             .RegisterPostEvictionCallback( callback: cache_item_removed );


         // add cache Item with options of callback

         cache.Set( 1, "Cache Item 1", cacheEntryOptions );

         cache.Set( 2, "Cache Item 2", cacheEntryOptions );

         cache.Set( 3, "Cache Item 3", cacheEntryOptions );


         // Get user input to terminate program ...

         in_str = String.Empty;

         while ( !"QUIT".Equals( in_str ) )
         {

            Console.Write( "Enter QUIT to end: " );

            in_str = Console.ReadLine();

         }


         // Stop and dispose of timer ...

         cache_check_timer.Stop();
         
         cache_check_timer.Dispose();


         Console.WriteLine( "\nProgram ended" );

      }

      // Used to issue a Get request to the cache using a key value that we
      // know does not exist - only to invoke the internal scan for expired items ...
      private static void cache_check( object? sender, ElapsedEventArgs e )
      {

         //Console.WriteLine( "Here in cache_check" );
         //Console.WriteLine( "Timer event was raised at {0:HH:mm:ss.fff}", e.SignalTime );

         if ( cache is not null )
         {

            // Issue a Get for a key that does not exist ...

           _ = cache.Get( -1 );

         }

      }


      // Callback when cached items are removed ...
      private static void cache_item_removed( object key, object? value, EvictionReason reason, object? state )
      {

         Console.Write( "\nCache key: " + key + " removed from cache due to: " + reason );

      }

   }

}