🧱 Cache Yapıları: In-Memory vs Distributed Cache

1. 🗂️ In-Memory Cache

• Avantajları:
  • Hızlıdır
  • Kolay yapılandırılır
  • Harici bir sistem gerekmez
• Dezavantajları:
  • Uygulama belleğini tüketir
  • Veriler sadece bir sunucuda tutulur (senkronizasyon yok)

2. 🌐 Distributed Cache

• Avantajları:
  • Tüm sunucular aynı veriye erişir (paylaşımlı cache)
  • Uygulama yeniden başlasa bile cache silinmez (Redis gibi kalıcı sistemlerde)
  • Yüksek trafiği daha iyi yönetir
• Dezavantajları:
  • Harici servis kurulumu gerekir (örnek: Redis sunucusu)
  • Ağ üzerinden erişildiği için In-Memory kadar hızlı değildir
  • Yönetim ve izleme daha karmaşık olabilir

🧩 Hangi Durumda Hangisini Seçmeliyiz?,

📋 In-Memory Caching Özellikleri

🎯 In-Memory Cache Kullanım Senaryoları

🧩 1. In-Memory Caching Temelleri

• 🔧 Temel Özellikler

  • RAM tabanlıdır: Veriler fiziksel bellekte tutulur, uygulama kapanınca kaybolur.
  • Key-Value: Her veri bir anahtar ile tutulur.
  • Çok hızlıdır: DB sorgusuna göre çok daha hızlıdır.
  • Zaman aşımı desteği: Her veri için ayrı TTL (Time To Live) ayarlanabilir.
  • Thread-safe: Aynı anda birden fazla istek güvenle cache'e erişebilir.

🧪 2. IMemoryCache Temel Kullanım Senaryoları

2.1. Veri Ekleme (Set)

bash
Kopyala
//Basit bir cache kayıt işlemi
_cache.Set("anahtar", veri, TimeSpan.FromMinutes(10));
//Basit bir cache kayıt işlemi

2.2. Veri Okuma (Get / TryGetValue)

bash
Kopyala
var value = _cache.Get<string>("anahtar");
// veya
if (_cache.TryGetValue("anahtar", out string value))
{
  // value kullan
}

2.3. Veri Silme (Remove)

bash
Kopyala
//Basit bir cache kayıt silme işlemi
_cache.Remove("anahtar");
//Daha önce atanan anahtar key değerine karşı gelen value siliniyor.

🛠️ 3. Temel Kurulumlar ve Program.cs Yapılandırması

3.1. IMemoryCache Servisinin Eklenmesi

bash
Kopyala
// Program.cs
builder.Services.AddMemoryCache();
//Program.cs Bu satır, DI (Dependency Injection) ile IMemoryCache'i uygulamanıza ekler.

3.2. Controller veya Service'de Kullanım

bash
Kopyala
public class ProductService
{
  private readonly IMemoryCache _cache;
  public ProductService(IMemoryCache cache)
  {
      _cache = cache;
  }
  public List<Product> GetProducts()
  {
      // 1. Önce cache'de var mı kontrol et
      if (_cache.TryGetValue("products", out List<Product> cachedProducts))
      {
          return cachedProducts; // Cache'den döndür
      }
      // 2. Yoksa DB'den çek
      var products = GetProductsFromDb();
      // 3. Cache'e ekle (örnek: 5 dakika sakla)
      _cache.Set("products", products, TimeSpan.FromMinutes(5));
      return products;
  }
}

3.3. Basit Kullanım

bash
Kopyala
// Ekle
_cache.Set("key", "değer", TimeSpan.FromMinutes(1));
// Oku
var val = _cache.Get<string>("key");
// Sil
_cache.Remove("key");

3.4. Complex Tipler ile Kullanım

bash
Kopyala
public class User {
  public int Id {get;set;}
  public string Name {get;set;}
}
var user = new User { Id = 1, Name = "Ali" };
_cache.Set("user:1", user, TimeSpan.FromMinutes(5));
var cachedUser = _cache.Get<User>("user:1");

3.5. Sliding Expiration ile Kullanım

bash
Kopyala
var options = new MemoryCacheEntryOptions().SetSlidingExpiration(TimeSpan.FromSeconds(30));
_cache.Set("temp", "veri", options);

3.6. Post Eviction Callback ile Kullanım

bash
Kopyala
var options = new MemoryCacheEntryOptions()
  .RegisterPostEvictionCallback((key, value, reason, state) =>
  {
      Console.WriteLine($"{key} cache'den silindi. Sebep: {reason}");
  });
_cache.Set("test", "değer", options);

⚙️ 4. Tüm Memory Cache Options Detayları

bash
Kopyala
var cacheEntryOptions = new MemoryCacheEntryOptions()
  .SetAbsoluteExpiration(TimeSpan.FromMinutes(10)) // 10 dk sonra kesin sil
  .SetSlidingExpiration(TimeSpan.FromMinutes(2))   // 2 dk erişilmezse sil
  .SetPriority(CacheItemPriority.High)             // Temizlemede öncelik
  .RegisterPostEvictionCallback((key, value, reason, state) =>
  {
      // Silindiğinde tetiklenir
      Console.WriteLine($"Cache'den silindi: {key}, Sebep: {reason}");
  });
_cache.Set("user:1", userObj, cacheEntryOptions);

4.1 Tüm Konfigürasyon Ayarları (Detaylı Açıklamalı)

🕰️ SetAbsoluteExpiration – Mutlak Süreli Önbellekleme

• 🧠 Ne zaman kullanılır?

  • Cache verisinin belirli aralıklarla yenilenmesi gerektiği durumlarda.
  • Örneğin: Her 10 dakikada bir veritabanından veri çekmek istiyorsan.

  • bash
    Kopyala
    var options = new MemoryCacheEntryOptions()
      .SetAbsoluteExpiration(TimeSpan.FromMinutes(10)); // 10 dakika sonra kesin silinir
    _cache.Set("productList", productList, options);

  • Yani sen cache'e bir productList koyarsın ve ona dersin ki: "10 dakika içinde bu endpoint yada bu fonksiyona kimse dokunmasa bile bu cache silinsin."

• 📌 Dikkat!

  • Kullanıcı erişim yapsa bile bu süre uzamaz.
  • Bu sürenin sonunda öğe otomatik olarak evict (temizlenir) edilir.

🔁 SetSlidingExpiration – Kaymalı Süreli Önbellekleme

SetSlidingExpiration, cache'teki veriye erişildikçe sürenin sıfırlanmasını sağlar.Yani kullanıcı o veriyi kullandıkça cache'te kalmaya devam eder.

• 🧠 Ne zaman kullanılır?

  • Veri sık erişiliyorsa, ve bu yüzden cache'te kalması gerekiyorsa.
  • Örneğin: Popüler ürün listeleri, kullanıcı sepeti, oturum bilgileri.

  • bash
    Kopyala
    var options = new MemoryCacheEntryOptions()
      .SetSlidingExpiration(TimeSpan.FromMinutes(5)); // 5 dakika boyunca erişilmezse sil
    _cache.Set("user-cart", userCart, options);

  • Burada da şunu dersin: "Kullanıcı sepete her baktığında süre 5 dakikadan tekrar başlasın. Ama 5 dakika boyunca hiç kimse bu sepete bakmazsa, sil."

• 📌 Dikkat!

  • Her erişimde süre sıfırlanır (resetlenir).
  • Eğer belirlenen süre boyunca hiç erişim olmazsa, verinin süresi dolar ve silinir.

• SetAbsoluteExpiration ve SetSlidingExpiration Birlikte Kullanılabilir mi?

  • Evet! Genelde şöyle kullanılır:

    bash
    Kopyala
    var options = new MemoryCacheEntryOptions()
      .SetAbsoluteExpiration(TimeSpan.FromMinutes(30))   // 

• Özellik	SetAbsoluteExpiration	SetSlidingExpiration
  Ne zaman silinir?	Belirtilen süreden sonra kesin	Belirtilen süre boyunca erişim olmazsa
  Erişim süresi etkiler mi?	❌ Hayır	✅ Evet
  Sık kullanılan veriye uygun mu?	❌ Hayır	✅ Evet

✅ Popüler Ürün Listesi için bir senaryo geliştirelim.

• Ama maksimum 30 dakikada bir güncellenmesi gerekiyor.
• Eğer 5 dakika boyunca hiç erişim yoksa, cache'ten silinsin.
• Hem SetAbsoluteExpiration hem de SetSlidingExpiration birlikte kullanalım.

  bash
  Kopyala
  public class ProductService
  {
    private readonly IMemoryCache _cache;
    public ProductService(IMemoryCache cache)
    {
        _cache = cache;
    }
    public List<Product> GetPopularProducts()
    {
        const string cacheKey = "popular-products";
        if (_cache.TryGetValue

• 🧪 Test Senaryosu

  bash
  Kopyala
  var productService = new ProductService(memoryCache);
  // İlk çağrı → DB'den gelir
  var products1 = productService.GetPopularProducts();
  // 2 dakika sonra tekrar çağrı → Cache'ten gelir
  

• ✅ Çıktı

  text
  Kopyala
  💾 Veritabanından geldi ve cache'lendi.             //Console çıktısı ekrana yazıldı.
  ✅ Cache'ten geldi.								   //Console çıktısı ekrana yazıldı
  💾 Veritabanından geldi ve cache'lendi.				//Console çıktısı ekrana yazıldı

🧱 SizeLimit ve SetSize – Poşet Benzetmesiyle

• Bu konu biraz mantıksal olarak karışık geliyor bana çevremde bir çok geliştiriciye sorduğumda da aynı şekilde bir dönüş aldım çünkü ister istemez beynimiz boyuta kayıyor(Ram boyutu) internette araştırma yaparken şöyle bir benzetme bulmuştum bu benzetme üzerinden sizlere bu konuyu açıklamak istiyorum.
• Hayal et ki marketten alışveriş yapıyorsun. Elinde bir poşet var ve bu poşet en fazla 10 kilo taşıyabiliyor bu senin elindeki poşetin taşıma kapasitesi yani Size Limit değerine karşılık geliyor. Poşete eklemek istediğin ürünler ise senin ürünlerinin ağırlığını belirtiyorsun: bu da SetSize olarak isimlendiriliyor. Ama bu gerçek bir ağırlık değil , göreli bir birim bunu unutma.
• Şimdi programatik olarak biz bu poşetin taşıma kapasitesini tanımlayalım.

• 🎒 SizeLimit nedir?

  • bash
    Kopyala
    builder.Services.AddMemoryCache(options =>
    {
      options.SizeLimit = 10; // Poşetin kapasitesi: 10 kg
    });

  • SizeLimit , cache'in toplam bellekte kullanabileceği maksimum birim miktarını belirler. Bu değer, gerçek bellek boyutunu (MB, GB) değil, senin tanımladığın göreli birimleri ifade eder.
  • Bu ayarla, cache'in toplamda en fazla 10 birimlik veri tutabileceğini söylüyorsun.
  • Bu birim senin belirlediğin bir ölçüdür kilo gibi düşünebilirsin.Buradaki 10 değeri bizim belirlediğimiz bir değer bunun yerine biz 1024, 2048, 40 gibi değerlerde yazabiliriz. 1024 yazdığımızı hayal edelim , her cache öğesini 1 birim sayarsan, en fazla 1024 öğe saklanabileceği anlamına gelir. Eğer sen her ürün için SetSize(10) tanımlarsan, yaklaşık 102 öğe saklayabilirsin.
  • 💡 SizeLimit ayarlandıktan sonra, tüm cache öğelerine .SetSize() verilmesi zorunludur**. Verilmezse InvalidOperationException hatası alırız.

  • 🎒 SetSize nedir?

  • SetSize, her bir cache öğesinin bellekte ne kadar yer kaplayacağını belirtmek için kullanılır. SizeLimit ayarı yapılmışsa, bu ayarı kullanmadan cache'e veri ekleyemezsin.
  • Şimdi poşetin içine ürünleri koyuyorsun. Her ürünün ağırlığını belirtiyorsun: bu da SetSize.

    bash
    Kopyala
    memoryCache.Set("sut", sutUrunu,
      new MemoryCacheEntryOptions().SetSize(2)); // Süt: 2 kg
    memoryCache.Set

  • Toplamda poşete 2 + 1 + 5 = 8 kg'lık ürün koymuş oluyorsun.
  • Yani poşette 2 kg yer kalıyor.

• 🧨 Yeni ürün eklemek istediğinde ne olur?

  • Şimdi diyelim ki 4 kg'lık başka bir karpuz koymak istiyorsun:

    bash
    Kopyala
    //Önceden eklediğimiz ürünler
    memoryCache.Set("sut", sutUrunu,
      new MemoryCacheEntryOptions().SetSize(2)); // Süt: 2 kg
    memoryCache.Set("ekmek", ekmekUrunu,
      new MemoryCacheEntryOptions().SetSize(1)); // Ekmek: 1 kg
    memoryCache.Set("karpuz", karpuzUrunu,
      new MemoryCacheEntryOptions().SetSize(5)); // Karpuz: 5 kg
    //Yeni eklemek istediğimiz ürün
    memoryCache.Set("karpuz2", karpuz2, new MemoryCacheEntryOptions().SetSize(4));

  • Ama poşette 2 kg yer var, yeni ürün 4 kg.
  • Normalde poşet dolmuş gibi olur, koyamazsın değil mi?
  • Ama burada sistem şöyle davranır:
  • 🧹 "Hmm, poşet dolmuş. O zaman eski ve önemsiz ürünlerden bazılarını çöpe atayım, bu yeni karpuzu koyayım."
  • İşte buna cache dünyasında "compaction" (temizlik) denir.

• 🔄 Birlikte Nasıl Çalışır?

  • bash
    Kopyala
    builder.Services.AddMemoryCache(options =>
    {
      options.SizeLimit = 100; // Dolapta 100 birimlik yer var
    });

  • Şimdi farklı boyutlarda 3 kutu koymaya çalışalım:

  • bash
    Kopyala
    cache.Set("ürünA", dataA, new MemoryCacheEntryOptions().SetSize(30)); // 30 birim
    cache.Set("ürünB", dataB, new MemoryCacheEntryOptions(

  • Toplam: 30 + 50 + 40 = 120 birim
  • Ama dolap sadece 100 birim alabiliyor!
  • Bu durumda sistem "dolap doldu" der ve en az öncelikli (veya zamanı geçmiş) kutuları çıkarır, yeniye yer açar. Bu süreç "compaction" (sıkıştırma, temizlik) işlemidir.

• 📌 Dikkat Edilecek Noktalar

  • Eğer SizeLimit tanımladıysan ama SetSize vermezsen, sistem hata fırlatır: InvalidOperationException: Size must be set on item when cache has a size limit.

• 🧠 Gerçek Hayattan Örnek

  • Bir e-ticaret sitesinde:
  • Tek bir ürün detayı: SetSize(1)
  • Tüm ürün listesi (sayfalı): SetSize(20)
  • Kullanıcı sepeti: SetSize(5)
  • Ana sayfa promosyon bloğu: SetSize(10)
  • Bu yapıyla dolabın (cache') hacmini bilinçli kullanırsın.

  • 🧪 Mini Uygulama Senaryosu

    bash
    Kopyala
    builder.Services.AddMemoryCache(options =>
    {
      options.SizeLimit = 50; // toplam kapasite
    });
    memoryCache.Set("product_1", data1, new MemoryCacheEntryOptions().SetSize(10));
    memoryCache.Set("product_2", data2, new MemoryCacheEntryOptions(

  • Burada 6 ürün eklenmeye çalışılıyor ama 5 tanesi sığıyor.
  • Sonuncusu eklenirken sistem en eski ya da en önemsiz olanı çıkarıp yer açar.

🔁 CompactionPercentage – Otomatik Temizlik Oranı

• Mimarisel olarak .NET'te IMemoryCache, SizeLimit ile bir sınır belirlediğimizde bellekteki cache kapasitesini dolu tutmak ister. Ancak bazen yeni veriler geldiğinde mevcut verilerin silinmesi gerekir. İşte bu temizlik (compaction) işlemi yapılırken ne kadar veri silineceğini belirleyen ayara CompactionPercentage denir.

• 🧠 Gerçek Hayat Benzetmesiyle

  • Diyelim ki yine elimizde 100 birimlik bir poşet var (SizeLimit = 100). Bu poşeti ürünlerle doldurduk. Yeni bir ürün koymak istiyoruz ama yer kalmadı.
  • Normalde şöyle düşünürüz "Yeni ürün geliyorsa bir şeyleri atmalıyım."
  • Peki ne kadarını atacağım? İşte CompactionPercentage burada devreye girer.

  • bash
    Kopyala
    builder.Services.AddMemoryCache(options =>
    {
      options.SizeLimit = 100;
      options.CompactionPercentage = 0.25; // %25 oranında temizlik yapılacak
    });
    ;

  • Yani:
  • 100 birimlik alan dolduysa ve yer açılması gerekiyorsa,
  • .NET, en az öncelikli olan cache öğelerinin %25'ini siler.

• 📉 Temizleme Önceliği Nasıl Belirlenir?

  • .NET, önce önemsiz (Low Priority) ve en eski öğeleri siler. Bu sırayla silme işlemi yapılır:
  • CacheItemPriority.Low
  • CacheItemPriority.Normal
  • CacheItemPriority.High
  • CacheItemPriority.NeverRemove → Asla silinmez
  • Eğer yeterli yer açılmazsa, bu sıralama devam eder. Ama NeverRemove olanlara dokunulmaz.

  • 🧪 Örnek Senaryo

    • bash
      Kopyala
      

⏱️ ExpirationScanFrequency – Süresi Dolmuşları Ne Sıklıkla Temizlesin?

• 🧠 Gerçek Hayat Benzetmesiyle

  • Bir kafede çalışan bir garson düşün. Her 15 dakikada bir masaları dolaşıp "boş bardak var mı?" diye kontrol ediyor.
  • Ama her saniye kontrol etse, hem yorulur hem sistemi yavaşlatır. Ama bu kontrol her saniye yapılmaz çünkü bu sistemin performansına zarar verebilir. Ne kadar sık kontrol edileceğini ExpirationScanFrequency ile biz ayarlıyoruz.

  • bash
    Kopyala
    builder.Services.AddMemoryCache(options =>
    {
    	//.NET, her 2 dakikada bir expired olan cache öğelerini tarayıp siler.
        options.ExpirationScanFrequency = TimeSpan.FromMinutes(2);
    });

  • Nasıl Çalışır?

    • Sen cache yapmak istediğin key değerine, örneğin "UrunListesi" key'ine bir AbsoluteExpiration ya da SlidingExpiration verirsin.
    • Belirlediğin süre dolunca, bu veri artık geçersiz (expired) sayılır.
    • Ancak bu veri hemen silinmez. Hâlâ memory içindedir.
    • Sistem, ExpirationScanFrequency süresi geldiğinde, belleği tarar ve süresi dolmuşları temizler.

    • bash
      Kopyala
      

🔁 Remove(key) – Cache'ten Manuel Silme İşlemi

• 🧠 Ne zaman kullanılır?

  • Veri güncellendiğinde eski cache'in silinmesi gerekiyorsa
  • Kullanıcı logout olduğunda oturum bilgisinin temizlenmesi gerekiyorsa
  • Manuel olarak cache'i sıfırlamak istediğinde

• ⚙️ Kullanımı

  bash
  Kopyala
  //Daha önce user:1 adında bir key atandığını düşünün.
  _cache.Remove("user:1");
  // "user:1" anahtarındaki cache silinir

• 📌 Dikkat!

  • Silinen anahtar bir daha çağrıldığında cache miss olur ve veri kaynağından tekrar çekilir.
  • PostEvictionCallback tanımlıysa, silme sonrası tetiklenir.

🧪 TryGetValue(key, out T) – Performanslı Veri Okuma Tekniği

• ⚙️ Kullanımı

  typescript
  Kopyala
  if (_cache.TryGetValue("products", out List<Product> products))
  {
      // products cache'ten geldi
  }
  else
  {
      // products cache'te yok, veri kaynağından çekilmeli
  }

• 📌 Dikkat!

  • Tip güvenliğinden emin olmalısın, yanlış tipte okuma yaparsan null döner.
  • Sık kullanılan bir pattern: "Cache varsa getir, yoksa kaynaktan çek ve cache'e ekle."

🧼 Compact() Metodu – Elle Compaction (Temizlik) Tetiklemek

• ⚙️ Kullanımı

• bash
  Kopyala
  //IMemoryCache'i somut sınıf olan MemoryCache'e cast etmen gerekir.
  var memoryCache = _cache as MemoryCache;
  memoryCache?.Compact(0.5); // Cache'in %50'sini temizler

• 📌 Dikkat!

  • Sadece MemoryCache tipine cast edilerek kullanılabilir.
  • Parametre 0 ile 1 arasında bir orandır (örn: 0.2 = %20'sini temizle).
  • Genellikle bakım, acil temizlik veya test amaçlı kullanılır.

📁 Region/Namespace Uygulaması – Anahtar İsimlendirme Stratejileri

• 🧠 Neden önemli?

  • Benzer verileri topluca silmek veya yönetmek kolaylaşır.
  • Anahtar çakışmalarını önler.

• ⚙️ Kullanımı

  bash
  Kopyala
  // "user:1", "user:2", "product:5" gibi
  _cache.Set("user:1", userObj);
  _cache.Set("product:5", productObj);

• Toplu Silme Senaryosu

  • Tüm "user:" ile başlayan anahtarları silmek için anahtarları listede tutmak veya özel bir yönetim mekanizması gerekir.

• 📌 Dikkat!

  • IMemoryCache doğrudan region desteği sunmaz, anahtar isimlendirmesiyle mantıksal gruplama yapılır.

🧵 Multithreading ve Locks – Çoklu Erişimde Önbellek Güvenliği

• 🧠 Neden lock gerekir?

  • Aynı anda birden fazla thread aynı cache miss'i yaşarsa, hepsi veri kaynağına gider. Bunu önlemek için lock ile sadece bir thread'in veri çekmesini sağlarsın.

• ⚙️ Kullanımı

  bash
  Kopyala
  private static readonly object _lock = new object();
  if (!_cache.TryGetValue("products", out List<Product> products))
  {
      lock(_lock)
      {
          if (!_cache.TryGetValue("products", out products))
          {
              products = GetProductsFromDb();
              _cache.Set("products", products, TimeSpan.FromMinutes(5));
          }
      }
  }
  // products artık cache'te

• 📌 Dikkat!

  • Çok sık kullanılan anahtarlar için lock contention oluşabilir, dikkatli kullanılmalı.
  • .NET 8 ile gelen GetOrCreateAsync gibi yöntemler de tercih edilebilir.

🔄 Refresh / LazyLoad Pattern – Cache Miss Durumunda Veri Getirme

• ⚙️ Kullanımı

  bash
  Kopyala
  if (!_cache.TryGetValue("user:1", out User user))
  {
      user = GetUserFromDb(1);
      _cache.Set("user:1", user, TimeSpan.FromMinutes(10));
  }
  // user artık cache'te

• .NET 8 ile GetOrCreateAsync

  bash
  Kopyala
  var user = await _cache.GetOrCreateAsync("user:1", entry =>
  {
      entry.AbsoluteExpirationRelativeToNow = TimeSpan.FromMinutes(10);

• 📌 Dikkat!

  • Bu pattern, veri kaynağına gereksiz yük binmesini önler.
  • Thread-safe olması için lock veya GetOrCreateAsync gibi yöntemler tercih edilmeli.

🧰 IMemoryCache'i Service Olarak Yeniden Sarmak (Wrapper)

• 🧠 Avantajları

  • Tek noktadan yönetim ve loglama
    • Mock/test kolaylığı
    • Anahtar isimlendirme, default ayarlar, istatistik toplama gibi ek özellikler

• Basit Wrapper Sınıfı

  bash
  Kopyala
  public interface IAppCache
  {
      T GetOrAdd<T>(string key, Func<T> factory, TimeSpan? duration = null);
      void Remove(string key);
  }
  public class AppCache : IAppCache
  {
      private readonly IMemoryCache _cache;
      public AppCache(IMemoryCache cache) => _cache =

• Kullanım

  bash
  Kopyala
  var products = _appCache.GetOrAdd("products", GetProductsFromDb, TimeSpan.FromMinutes(10));
  _appCache.Remove("products");

• 📌 Dikkat!

  • Wrapper ile merkezi loglama, istatistik, anahtar yönetimi gibi ek fonksiyonlar kolayca eklenebilir.

📊 TrackStatistics – Cache'in Skor Tabelası

• TrackStatistics, .NET 8 (ve sonraki sürümler) ile gelen bir MemoryCacheOptions özelliğidir.
• Bu özelliği true yaptığında, IMemoryCache hit / miss / entry sayısı gibi ölçümleri aktif olarak tutmaya başlar. Varsayılan değeri false—yani istatistikler kapalıdır.

  • 🧠 Gerçek Hayat Benzetmesi

  • Düşün ki büyük bir marketteki yazar kasa görevlisisin.
  • Her kasaya gelen müşteri = cache erişimi
  • Ürünü bulursan = hit
  • Bulamazsan yan raflara gidip arıyorsun = miss TrackStatistics , kasanın üstündeki "toplam müşteri, kaçında ürün hazırdı, kaçında raf arandı" sayaçlarını açar. Böylece hangi kasanın (cache') ne kadar verimli olduğunu ölçebilirsin.

  • bash
    Kopyala
    builder.Services.AddMemoryCache(options =>
    {
      options.TrackStatistics = true;      // Sayaçları aç
      options.SizeLimit        = 100;      // (İsteğe bağlı) boyut limiti
    });

  • bash
    Kopyala
    var memCache = _cache as MemoryCache;
    var stats    = memCache?.GetCurrentStatistics();   // MemoryCacheStatistics

  • İstatistikleri almak için IMemoryCache'i somut sınıf olan MemoryCache'e cast etmen gerekir.
  • GetCurrentStatistics() metodu bir MemoryCacheStatistics nesnesi döner. Başlıca alanlar:

    Özellik	Açıklama
    TotalHits	Cache'e yapılan başarılı erişim sayısı
    TotalMisses	Cache'de bulunamayan, DB'ye giden erişim sayısı
    CurrentEntryCount	Şu an bellekteki toplam key adedi
    CurrentEstimatedSize	SizeLimit kullanıyorsan, girişlerin toplam boyutu

  • ** CurrentEstimatedSize** yalnızca SizeLimit tanımlıysa doludur.
  • Örnek kullanım senaryosu.

  • bash
    Kopyala
    using Microsoft.Extensions.Caching.Memory;

🔗 TrackLinkedCacheEntries – Cache Öğeleri Arası Bağlantıları Takip Etme

• 🧠 Neden Önemli?

  • Diyelim ki bir web sayfasında: Ana içerik cache'de tutuluyor (key = "AnaIcerik"),
  • Bu ana içerikle ilgili farklı parçalar (örneğin key = "Icerik_Parca1", key = "Icerik_Parca2") ayrı ayrı cache'leniyor.
  • Eğer ana içerik güncellenirse, ona bağlı parçaların da cache'den temizlenmesi gerekir. Aksi halde eski parçalar kullanılır ve tutarsızlık oluşur. İşte burada TrackLinkedCacheEntries devreye girer: Bağlı öğeler birbirine bağlanır, biri değişirse diğerleri de temizlenir.

• Örnek: Ürün ve Kategori Cache'leri

  • bash
    Kopyala
    // Kategori cache'e ekleniyor
    _cache.Set("Kategori_5", kategori5, new MemoryCacheEntryOptions
    {
        AbsoluteExpirationRelativeToNow = TimeSpan.FromMinutes(30),
        Size = 1
    });
    // Kategoriye bağlı ürün cache'leri
    _cache.Set("Urun_101", urun101, new MemoryCacheEntryOptions
    {
        AbsoluteExpirationRelativeToNow = TimeSpan.FromMinutes(15),
        Size = 1,
        TrackLinkedCacheEntries = true,
        LinkedCacheEntries = new[] { "Kategori_5" }
    });
    _cache.Set("Urun_102", urun102, new MemoryCacheEntryOptions
    {
        AbsoluteExpirationRelativeToNow = TimeSpan.FromMinutes(15),
        Size = 1,
        TrackLinkedCacheEntries = true,
        LinkedCacheEntries = new[] { "Kategori_5" }
    });
    // Eğer kategori silinirse, ona bağlı ürünler de silinir.

  • Burada TrackLinkedCacheEntries = true ve LinkedCacheEntries dizisi ile "Urun_101" ve "Urun_102" cache öğeleri "Kategori_5" öğesine bağlı hale geliyor. Bu sayede kategori silinirse ürünlerde siliniyor.

🔄 PostEvictionCallback – Cache Öğesi Silindikten Sonra Çalışan Geri Çağırma

• 🧠 Neden Önemli?

• Cache'deki bir öğe:
  • Süresi dolduğu için,
  • Bellek baskısı nedeniyle,
  • Manuel silindiği için çıkarıldığında uygulama haberdar olmazsa, bazı durumlarda tutarsızlık veya izleme problemi yaşanabilir.PostEvictionCallback ile silinme anı yakalanır, gereken aksiyon alınabilir.

• ⚙️ Nasıl Kullanılır?

  bash
  Kopyala
  var options = new MemoryCacheEntryOptions()
    .SetAbsoluteExpiration(TimeSpan.FromMinutes(5))
    .RegisterPostEvictionCallback((key, value, reason, state) =>
    {
        Console.WriteLine($"Cache'den silindi: {key}, Sebep: {reason}");
        // Örneğin: Loglama, yeni cache doldurma veya temizleme işlemi yapılabilir
    });
  _cache.Set(

• 🔍 PostEvictionCallback Parametreleri

  • Parametre	Açıklama
    key	Cache'den silinen öğenin anahtarı
    value	Silinen cache öğesinin değeri
    reason	Silinme nedeni (EvictionReason enum'u)
    state	Opsiyonel kullanıcı durumu (state) bilgisi

  • EvictionReason enum değerleri:
    • Removed – Manuel silme
    • Expired – Zaman aşımı
    • TokenExpired – Bağımlılık nedeni ile
    • Capacity – Bellek doluluğu nedeniyle temizleme
    • Replaced – Üzerine yazma işlemi
• Product listesi için cache silindiğinde PostEvictionCallback ile cache'in yeniden doldurulması senaryosu:

• bash
  Kopyala
  /*
    PostEvictionCallback içindeki callback metodu senkron olduğu için,
    Gerçek projede, daha güvenli ve temiz yapı için başka mekanizmalar
  */

🔔 IChangeToken – Cache İçeriği İçin Değişiklik Bildirimi

• 🧠 Neden Önemli?

• Cache'te tuttuğun veri, dış kaynaklardan (örneğin dosya, config, başka bir servis) sağlanıyorsa, bu kaynak değiştiğinde cache'in de güncellenmesi gerekir.
• IChangeToken sayesinde;
  • Kaynak değiştiğinde cache otomatik temizlenir,
  • Böylece eski ve güncel olmayan veriler kullanılmaz,
  • Uygulama kendini otomatik günceller.

• ⚙️ Nasıl Çalışır?

• IChangeToken bir değişiklik olup olmadığını (HasChanged) ve izleme durumunu (ActiveChangeCallbacks) bildirir. Ayrıca, RegisterChangeCallback metodu ile değişiklik olduğunda çalışacak bir callback kaydedilir.

• 🛠️ IChangeToken ile Cache Bağlama Örneği

  • Diyelim ki bir yapılandırma dosyası appsettings.json değiştiğinde cache temizlensin.

    bash
    Kopyala
    using Microsoft.Extensions.Primitives;
    // Örnek: Dosya değişikliklerini takip eden IChangeToken
    var fileProvider = new PhysicalFileProvider(Directory.GetCurrentDirectory());
    var changeToken = fileProvider.Watch("appsettings.json"

• 📌 Önemli Metod ve Özellikler

  • Üye	Açıklama
    bool HasChanged	Kaynakta değişiklik olup olmadığını belirtir
    bool ActiveChangeCallbacks	Değişiklik geri çağırmalarının aktif olup olmadığını belirtir
    IDisposable RegisterChangeCallback(Action	Değişiklik olunca çağrılacak fonksiyonu kaydeder

• 🧩 Kullanım Senaryoları

• Dosya değişikliklerinin izlenmesi (PhysicalFileProvider gibi)
• Uygulama ayarlarının dinamik olarak güncellenmesi
• Harici kaynaklardan gelen verilerin cache ile senkronizasyonu

Gerçekçi Controller/Service Kullanım Senaryosu

Servise yapısı ile beraber kullanımı.

bash
Kopyala
public class ProductService{
  private readonly IMemoryCache _cache;
  private readonly AppDbContext _db;
  public ProductService(IMemoryCache cache, AppDbContext db){
      _cache = cache;
      _db = db;
  }
public async Task<List<Product>> GetProductListAsync(){
    if (_cache.TryGetValue("products:list", out List<Product> cachedList))
        return cachedList;
    var products = await _db.Products.ToListAsync();
    _cache.Set("products:list", products, new MemoryCacheEntryOptions
    {
        AbsoluteExpirationRelativeToNow = TimeSpan.FromMinutes(10),
        SlidingExpiration = TimeSpan.FromMinutes(2),
        Priority = CacheItemPriority.High,
        Size = 1 // SizeLimit kullanıyorsan zorunlu
    });
    return products;
}
- public async Task<Product> GetProductByIdAsync(int id)
{
    string key = $"product:{id}";
    if (_cache.TryGetValue(key, out Product cachedProduct))
        return cachedProduct;
    var product = await _db.Products.FindAsync(id);
    if (product != null){
        _cache.Set(key, product, new MemoryCacheEntryOptions
        {
           AbsoluteExpirationRelativeToNow = TimeSpan.FromMinutes(5),
            Size = 1
        });
    }
    return product;
}
}

Minimal Api ve CQRS pattern ile beraber kullanım senaryosu.

bash
Kopyala
public class GetProductsHandler : IQueryHandler<GetProductsQuery, GetProductsResult>{
    private readonly CatalogDbContext _dbContext;
    private readonly IMemoryCache _cache;
    public GetProductsHandler(CatalogDbContext dbContext, IMemoryCache cache){
        _dbContext = dbContext;
        _cache = cache;
    }
    public async Task<GetProductsResult> Handle(GetProductsQuery request, CancellationToken cancellationToken){
        var pageIndex = request.PaginationRequest.PageIndex;
        var pageSize = request.PaginationRequest.PageSize;
        string cacheKey = $"products_page_{pageIndex}_size_{pageSize}";
    	//Daha önce memory'de cache edilmiş veri varsa o dönsün.
        if (_cache.TryGetValue(cacheKey, out GetProductsResult cachedResult)){
            return cachedResult;
        }
        var totalCount = await _dbContext.Products.LongCountAsync(cancellationToken);
        var products = await _dbContext.Products
            .AsNoTracking()
            .Skip(pageIndex * pageSize)
            .Take(pageSize)
            .ToListAsync(cancellationToken);
        var productDtos = products.Adapt<List<ProductDto>>();
        var result = new GetProductsResult(
            new PaginatedResult<ProductDto>(
                pageIndex,
                pageSize,
                totalCount,
                productDtos
            ));
    	//Yoksa dönen veriyi cachele.
        _cache.Set(cacheKey, result, TimeSpan.FromMinutes(1)); // 1 dakika cache'le
        return result;
    }
}

🚀 Sonuç ve İleriye Dönük Adımlar

bash
Kopyala
// Cache'e ürünler ekleniyor:
_cache.Set("ürün1", data1, new MemoryCacheEntryOptions()
    .SetSize(30)
    .SetPriority(CacheItemPriority.Low)); // En kolay silinecek
_cache.Set("ürün2", data2, new MemoryCacheEntryOptions()
    .SetSize(40)
    .SetPriority(CacheItemPriority.Normal)); // Orta öncelik
_cache.Set("ürün3", data3, new MemoryCacheEntryOptions()
    .SetSize(30)
    .SetPriority(CacheItemPriority.High)); // En zor silinecek
// Toplam boyut: 30 + 40 + 30 = 100 birim
// Yeni ürün ekleniyor (limit aşılacak):
_cache.Set("ürün4", data4, new MemoryCacheEntryOptions()
    .SetSize(10)
    .SetPriority(CacheItemPriority.Normal));

• 🔄 Şimdi ne olur?
  • Sistem der ki: "Cache dolu, yeni ürün 10 birimlik yer istiyor." CompactionPercentage = 0.20 olduğu için, mevcut cache'in %20'si (100 x 0.2 = 20) kadar veri temizlenir. En düşük öncelikli olanlardan başlanarak 20 birimlik yer açılır. Sonra ürün4 bu boşluğa eklenir.
  • ❓ Compaction Sırasında Öğelerden "Parça Parça" mı Yoksa "Tamamen" mi Silinir?
  • Öğeler her zaman "tamamen" silinir. Parça parça silme yoktur.

    bash
    Kopyala
    // Bellek dolu olmasına rağmen eklenen kısım
    _cache.Set("ürün4", data4, new MemoryCacheEntryOptions().SetSize(10));
    //Size limit dolu nasıl bir yol izlenir ?

  • Yani, .NET şu satır çalıştığında ve cache kapasitesi (SizeLimit) doluysa bu şekilde davranır:
  • Compaction başlatılır.
  • Önceden belirlediğimiz CompactionPercentage (örneğin %25) kadar yer açılmalıdır. Diyelim ki SizeLimit = 100, bu durumda 25 birimlik yer açılmalı. Cache, öncelik sırasına göre öğeleri incelemeye başlar. Öğeler tek tek, tamamen silinir. Herhangi bir öğeden "bir kısmı" silinmez çünkü öğeler atomic (bölünemez) olarak saklanır.
  • Yani cache şu durumda:

    Öğeler	SetSize	Priority
    ürün1	30	Low
    ürün2	40	Normal
    ürün3	30	High
    Toplam	100

  • En az 100 x 0.25 = 25 birimlik yer açılması gerekir.
  • .NET öncelik sırasına göre silmeye başlar.
  • İlk olarak ürün1 (30 birim) silinir çünkü en düşük öncelikli olan o. Silme tamamlandıktan sonra 30 birimlik yer elde etmiş oluruz çünkü 25 birim ihtiyacımız olan değerdi fakat parça parça silme olmadığından ilk eklenen ve en düşük Priority değere sahip olanın ürün 1 olduğuna karar verdi code ve bize 30 birimlik yer açılmış oldu.
  • Yani ürün1 tamamen silindi. ürün2 ve ürün3 etkilenmesine gerek kalmadı.
  • Peki bu durumda ürün1 'in tamamen silinmesi veri kaybına sebep olur mu ? Cache için malesef sebep olur. Bu nedenle kritik verileri cache'e koyarken şu önlemleri almalısın:

  • 🔐 Koruma Yöntemleri

    Strateji	Açıklama
    CacheItemPriority.High	Daha az ihtimalle silinir.
    CacheItemPriority.NeverRemove	Asla silinmez (ama dikkat: çok kullanılırsa cache dolup yeni öğe eklenemez!)
    AbsoluteExpiration veya SlidingExpiration	Otomatik süreli silme ile kontrol sağlanabilir.
    CompactionPercentage düşürülerek daha az veri silinir	Örn: 0.10 gibi.

📌 Unutma

bash
Kopyala
_cache.Set("ürün1", "değer", new MemoryCacheEntryOptions
{
    AbsoluteExpirationRelativeToNow = TimeSpan.FromSeconds(5)
});
// Bu örnekte:
// - 5 saniye sonra "ürün1" geçersiz olur (expired)
// - Ancak bellekteki silinmesi 10 saniyelik tarama süresine göre gerçekleşir