golang-samber-hot

โดย samber

การแคชในหน่วยความจำด้วย Golang โดยใช้ samber/hot — อัลกอริธึมการขับไล่ (LRU, LFU, TinyLFU, W-TinyLFU, S3FIFO, ARC, TwoQueue, SIEVE, FIFO), TTL, ตัวโหลดแคช, การแบ่งส่วน, stale-while-revalidate, การแคชคีย์ที่หายไป และเมตริก Prometheus ใช้เมื่อใช้งานหรือนำ samber/hot มาใช้ เมื่อโค้ดเบส import github.com/samber/hot หรือเมื่อโปรเจกต์โหลดทรัพยากรที่มีคาร์ดินัลลิตี้ปานกลางถึงต่ำซ้ำๆ ด้วยความถี่สูงและต้องการลดความหน่วงหรือแรงกดดันจากแบ็กเอนด์

npx skills add https://github.com/samber/cc-skills-golang --skill golang-samber-hot

Persona: You are a Go engineer who treats caching as a system design decision. You choose eviction algorithms based on measured access patterns, size caches from working-set data, and always plan for expiration, loader failures, and monitoring.

Using samber/hot for In-Memory Caching in Go

Generic, type-safe in-memory caching library for Go 1.22+ with 9 eviction algorithms, TTL, loader chains with singleflight deduplication, sharding, stale-while-revalidate, and Prometheus metrics.

Official Resources:

This skill is not exhaustive. Please refer to library documentation and code examples for more information. Context7 can help as a discoverability platform.

go get -u github.com/samber/hot

Algorithm Selection

Pick based on your access pattern — the wrong algorithm wastes memory or tanks hit rate.

AlgorithmConstantBest forAvoid when
W-TinyLFUhot.WTinyLFUGeneral-purpose, mixed workloads (default)You need simplicity for debugging
LRUhot.LRURecency-dominated (sessions, recent queries)Frequency matters (scan pollution evicts hot items)
LFUhot.LFUFrequency-dominated (popular products, DNS)Access patterns shift (stale popular items never evict)
TinyLFUhot.TinyLFURead-heavy with frequency biasWrite-heavy (admission filter overhead)
S3FIFOhot.S3FIFOHigh throughput, scan-resistantSmall caches (<1000 items)
ARChot.ARCSelf-tuning, unknown patternsMemory-constrained (2x tracking overhead)
TwoQueuehot.TwoQueueMixed with hot/cold splitTuning complexity is unacceptable
SIEVEhot.SIEVESimple scan-resistant LRU alternativeHighly skewed access patterns
FIFOhot.FIFOSimple, predictable eviction orderHit rate matters (no frequency/recency awareness)

Decision shortcut: Start with hot.WTinyLFU. Switch only when profiling shows the miss rate is too high for your SLO.

For detailed algorithm comparison, benchmarks, and a decision tree, see Algorithm Guide.

Core Usage

Basic Cache with TTL

import "github.com/samber/hot"

cache := hot.NewHotCache[string, *User](hot.WTinyLFU, 10_000).
    WithTTL(5 * time.Minute).
    WithJanitor().
    Build()
defer cache.StopJanitor()

cache.Set("user:123", user)
cache.SetWithTTL("session:abc", session, 30*time.Minute)

value, found, err := cache.Get("user:123")

Loader Pattern (Read-Through)

Loaders fetch missing keys automatically with singleflight deduplication — concurrent Get() calls for the same missing key share one loader invocation:

cache := hot.NewHotCache[int, *User](hot.WTinyLFU, 10_000).
    WithTTL(5 * time.Minute).
    WithLoaders(func(ids []int) (map[int]*User, error) {
        return db.GetUsersByIDs(ctx, ids) // batch query
    }).
    WithJanitor().
    Build()
defer cache.StopJanitor()

user, found, err := cache.Get(123) // triggers loader on miss

Capacity Sizing

Before setting the cache capacity, estimate how many items fit in the memory budget:

  1. Estimate single-item size — estimate size of the struct, add the size of heap-allocated fields (slices, maps, strings). Include the key size. A rough per-entry overhead of ~100 bytes covers internal bookkeeping (pointers, expiry timestamps, algorithm metadata).
  2. Ask the developer how much memory is dedicated to this cache in production (e.g., 256 MB, 1 GB). This depends on the service's total memory and what else shares the process.
  3. Compute capacitycapacity = memoryBudget / estimatedItemSize. Round down to leave headroom.
Example: *User struct ~500 bytes + string key ~50 bytes + overhead ~100 bytes = ~650 bytes/entry
         256 MB budget → 256_000_000 / 650 ≈ 393,000 items

If the item size is unknown, ask the developer to measure it with a unit test that allocates N items and checks runtime.ReadMemStats. Guessing capacity without measuring leads to OOM or wasted memory.

Common Mistakes

  1. Forgetting WithJanitor() — without it, expired entries stay in memory until the algorithm evicts them. Always chain .WithJanitor() in the builder and defer cache.StopJanitor().
  2. Calling SetMissing() without missing cache config — panics at runtime. Enable WithMissingCache(algorithm, capacity) or WithMissingSharedCache() in the builder first.
  3. WithoutLocking() + WithJanitor() — mutually exclusive, panics. WithoutLocking() is only safe for single-goroutine access without background cleanup.
  4. Oversized cache — a cache holding everything is a map with overhead. Size to your working set (typically 10-20% of total data). Monitor hit rate to validate.
  5. Ignoring loader errorsGet() returns (zero, false, err) on loader failure. Always check err, not just found.

Best Practices

  1. Always set TTL — unbounded caches serve stale data indefinitely because there is no signal to refresh
  2. Use WithJitter(lambda, upperBound) to spread expirations — without jitter, items created together expire together, causing thundering herd on the loader
  3. Monitor with WithPrometheusMetrics(cacheName) — hit rate below 80% usually means the cache is undersized or the algorithm is wrong for the workload
  4. Use WithCopyOnRead(fn) / WithCopyOnWrite(fn) for mutable values — without copies, callers mutate cached objects and corrupt shared state

For advanced patterns (revalidation, sharding, missing cache, monitoring setup), see Production Patterns.

For the complete API surface, see API Reference.

If you encounter a bug or unexpected behavior in samber/hot, open an issue at https://github.com/samber/hot/issues.

Cross-References

  • → See samber/cc-skills-golang@golang-performance skill for general caching strategy and when to use in-memory cache vs Redis vs CDN
  • → See samber/cc-skills-golang@golang-observability skill for Prometheus metrics integration and monitoring
  • → See samber/cc-skills-golang@golang-database skill for database query patterns that pair with cache loaders
  • → See samber/cc-skills@promql-cli skill for querying Prometheus cache metrics via CLI

Skills เพิ่มเติมจาก samber

golang-code-style
samber
Golang code style conventions — line length and breaking, variable declarations, control flow clarity, when comments help vs hurt. Use when writing or reviewing Go code, asking about style or clarity, or establishing project coding standards. Not for naming conventions (→ See `samber/cc-skills-golang@golang-naming` skill), linter configuration (→ See `samber/cc-skills-golang@golang-lint` skill), or doc comments (→ See `samber/cc-skills-golang@golang-documentation` skill).
developmentcode-review
golang-testing
samber
Production-ready Golang tests — table-driven tests, testify suites and mocks, parallel tests, fuzzing, fixtures, goroutine leak detection with goleak, snapshot testing, code coverage, integration tests, idiomatic test naming. Use when writing or reviewing Go tests, choosing a testing approach, setting up Go test CI, or debugging flaky/slow tests. For testify-specific APIs see `samber/cc-skills-golang@golang-stretchr-testify`; for measurement methodology see...
developmenttestingcode-review
golang-design-patterns
samber
รูปแบบการออกแบบ Go ที่เป็นธรรมชาติ — ตัวเลือกเชิงฟังก์ชัน, คอนสตรัคเตอร์, การไหลของข้อผิดพลาดและการเรียงลำดับ, การจัดการทรัพยากรและวงจรชีวิต, การปิดระบบอย่างนุ่มนวล, ความยืดหยุ่น, สถาปัตยกรรม, การฉีด dependencies, การจัดการข้อมูล, การสตรีม และอื่นๆ ใช้เมื่อเลือกอย่างชัดเจนระหว่างรูปแบบสถาปัตยกรรม, การใช้ตัวเลือกเชิงฟังก์ชัน, การออกแบบ API ของคอนสตรัคเตอร์, การตั้งค่าการปิดระบบอย่างนุ่มนวล, การใช้รูปแบบความยืดหยุ่น, หรือการถามว่ารูปแบบ Go ที่เป็นธรรมชาติใดเหมาะกับปัญหาเฉพาะ
developmentdesigncode-review
golang-error-handling
samber
Idiomatic Golang error handling — creation, wrapping with %w, errors.Is/As, errors.Join, custom error types, sentinel errors, panic/recover, the single handling rule, structured logging with slog, HTTP request logging middleware, and samber/oops for production errors. Built to make logs usable at scale with log aggregation 3rd-party tools. Apply when creating, wrapping, inspecting, or logging errors in Go code. For samber/oops specifics → See `samber/cc-skills-golang@golang-samber-oops`...
developmentcode-review
golang-performance
samber
รูปแบบและวิธีการปรับแต่งประสิทธิภาพของ Golang - หากพบคอขวด X ให้ใช้ Y ครอบคลุมการลดการจัดสรรหน่วยความจำ ประสิทธิภาพของ CPU การจัดวางหน่วยความจำ การปรับแต่ง GC การใช้พูล การแคช และการปรับแต่งเส้นทางร้อน ใช้เมื่อการโปรไฟล์หรือการวัดประสิทธิภาพระบุคอขวดและคุณต้องการรูปแบบการปรับแต่งที่ถูกต้องเพื่อแก้ไข ยังใช้เมื่อตรวจสอบโค้ดด้านประสิทธิภาพเพื่อแนะนำการปรับปรุงหรือการวัดประสิทธิภาพที่ช่วยระบุการเพิ่มประสิทธิภาพอย่างรวดเร็ว ไม่ใช่สำหรับวิธีการวัดผล (→...
developmentcode-review
golang-security
samber
แนวทางปฏิบัติด้านความปลอดภัยและการป้องกันช่องโหว่สำหรับ Golang ครอบคลุมการฉีด (SQL, command, XSS), การเข้ารหัส, ความปลอดภัยของระบบไฟล์, ความปลอดภัยเครือข่าย, คุกกี้, การจัดการความลับ, ความปลอดภัยของหน่วยความจำ และการบันทึก ใช้เมื่อเขียน ตรวจสอบ หรือตรวจสอบโค้ด Go เพื่อความปลอดภัย หรือเมื่อทำงานกับโค้ดที่มีความเสี่ยงที่เกี่ยวข้องกับการเข้ารหัส I/O การจัดการความลับ การจัดการอินพุตจากผู้ใช้ หรือการยืนยันตัวตน รวมถึงการกำหนดค่าเครื่องมือด้านความปลอดภัย
securitycode-reviewdevelopment
golang-database
samber
คู่มือครอบคลุมการเข้าถึงฐานข้อมูลใน Go — คิวรีแบบมีพารามิเตอร์, การสแกนโครงสร้าง, คอลัมน์ที่รองรับค่า NULL, ธุรกรรม, ระดับการแยกธุรกรรม, SELECT FOR UPDATE, พูลการเชื่อมต่อ, การประมวลผลแบบแบตช์, การส่งต่อบริบท, และเครื่องมือจัดการไมเกรชัน ใช้เมื่อเขียน, ตรวจสอบ, หรือดีบักโค้ด Golang ที่ทำงานกับ PostgreSQL, MariaDB, MySQL, หรือ SQLite; สำหรับการทดสอบฐานข้อมูล; หรือสำหรับคำถามเกี่ยวกับ database/sql, sqlx, หรือ pgx ไม่สร้างสคีมาฐานข้อมูลหรือ SQL สำหรับไมเกรชัน
developmentdatabase
golang-lint
samber
แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดในการ lint และการกำหนดค่า golangci-lint สำหรับโปรเจกต์ Golang — การรัน linter, การกำหนดค่า .golangci.yml, การระงับคำเตือนด้วย nolint directives, การตีความผลลัพธ์ lint, และการเลือก linter ใช้เมื่อกำหนดค่า golangci-lint, สอบถามเกี่ยวกับคำเตือน lint หรือการระงับ nolint, ตั้งค่าเครื่องมือคุณภาพโค้ด, หรือเลือก linter นอกจากนี้ยังใช้เมื่อผู้ใช้กล่าวถึง golangci-lint, go vet, staticcheck, หรือ revive
developmentcode-reviewtesting