Next.js为何要缓存MongoDB连接？实现原理及两种方案差异对比

• 运行架构差异是核心原因
  首先Express是典型的长驻单进程服务：服务启动时完成一次数据库连接初始化，整个进程运行周期内所有请求都复用这组连接，默认就不会重复创建连接，自然不需要额外做缓存处理。
  而Next.js有两个特性导致必须做连接缓存：
  1. 开发环境的模块热重载机制：每次修改代码后Next.js会重新加载涉及的模块，若连接存在模块级变量中，重载后变量会被重置，每次请求都会新建数据库连接，很快就会占满MongoDB的默认连接数上限，抛出连接错误。
  2. 生产环境默认的无服务器（Serverless）运行模式：无服务器函数的实例是按需启动、短时间内复用的，若每次函数调用都新建连接，不仅会拉高接口响应延迟，也会持续消耗数据库连接资源。
• 缓存实现原理
  本质是将已建立的数据库连接实例、连接pending状态的promise存储在不会被轻易销毁的存储空间中，每次调用连接函数时优先复用已有连接，仅当无可用连接时才执行新建逻辑，既降低了连接创建开销，也避免了连接数泄露。
• 是否值得使用
  非常值得，是Next.js对接数据库的标准最佳实践：开发环境可以避免连接数打爆的问题，生产环境可以减少冷启动次数、提升接口响应速度，只要实现逻辑正确没有副作用，所有Next.js + 数据库的项目都应该做连接缓存。

• 二者核心差异
  1. 作用域与生命周期不同：普通let声明的变量是模块级作用域，仅在当前模块内可访问，且模块热重载、模块重新加载时变量会被销毁重置，缓存的连接会丢失，你给出的第一个示例就是这种实现，开发环境下基本都会失效。而global是Node.js进程级的全局对象，整个进程运行周期内都会存在，模块热重载不会销毁global上的属性，缓存的连接可以持续保留，你给出的第二个示例就是这种通用实现。
  2. 适配场景不同：模块级let变量的缓存仅在生产环境非Serverless模式下（比如Next.js用standalone模式启动长驻服务）可以正常工作，开发环境和Serverless模式下都会失效；而global缓存可以适配所有Next.js的运行场景。
• 更优方案选择
  优先选择基于global的缓存方案，也是MongoDB、Mongoose官方推荐的Next.js适配方案。实现时注意给global上的缓存属性起一个辨识度高的唯一名称，避免和其他依赖的全局属性冲突即可，示例如下：

  // 用唯一属性名避免全局污染
  let cached = global._myAppMongoCache || (global._myAppMongoCache = { conn: null, promise: null })
  

  如果你确定你的项目只会用standalone长驻模式部署、不需要考虑开发环境热重载的问题，也可以用模块级let变量的方案，但通用性远不如global缓存方案。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者scripter2021