缓存

缓存是将一些常用的数据保存到内存或者memcache中。在一定的时间内有人来访问这些数据时，则不再去执行数据库及渲染等操作，而是直接从内存或memcache的缓存中去取得数据，然后返回给用户。

一、如何提高网站并发量?

  1. cdn加速:把静态资源放到别人服务器
  2. 精灵图
  3. 后台数据库用mysql+redis
  4. sql的优化：索引，分库分表，读写分离
  5. 用缓存
  6. 程序架构：集群化的部署，分布式+异步 celery:分布式异步任务

二、缓存方式

1. 开发调式缓存

开发调试缓存为开发调试使用，实际上不执行任何操作

  1. CACHES = {
  2.     'default': {
  3.         'BACKEND': 'django.core.cache.backends.dummy.DummyCache',  # 缓存后台使用的引擎
  4.         'TIMEOUT': 300,     # 缓存超时时间（默认300秒，None表示永不过期，0表示立即过期）
  5.         'OPTIONS':{
  6.             'MAX_ENTRIES': 300,    # 最大缓存记录的数量（默认300）
  7.             # 缓存到达最大个数之后，剔除缓存个数的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（默认3）
  8.             'CULL_FREQUENCY': 3,
  9.         }
  10.     }
  11. }

2. 内存缓存

将缓存内容保存至内存区域中

  1. CACHES = {
  2.     'default': {
  3.         'BACKEND': 'django.core.cache.backends.locmem.LocMemCache',  # 指定缓存使用的引擎
  4.         'LOCATION': 'unique-snowflake',         # 写在内存中的变量的唯一值
  5.         'TIMEOUT':300,             # 缓存超时时间(默认为300秒,None表示永不过期)
  6.         'OPTIONS':{
  7.             'MAX_ENTRIES': 300,    # 最大缓存记录的数量（默认300）
  8.             # 缓存到达最大个数之后，剔除缓存个数的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（默认3）
  9.             'CULL_FREQUENCY': 3,
  10.         }
  11.     }
  12. }

3. 文件缓存

Django会以自己的形式把缓存文件保存在配置文件中指定的目录中

  1. CACHES = {
  2.     'default': {
  3.         'BACKEND':'django.core.cache.backends.filebased.FileBasedCache', #指定缓存使用的引擎
  4.         'LOCATION': '/var/tmp/django_cache',        #指定缓存的路径
  5.         'TIMEOUT':300,              #缓存超时时间(默认为300秒,None表示永不过期)
  6.         'OPTIONS':{
  7.             'MAX_ENTRIES': 300,    # 最大缓存记录的数量（默认300）
  8.             # 缓存到达最大个数之后，剔除缓存个数的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（默认3）
  9.             'CULL_FREQUENCY': 3,
  10.         }
  11.     }
  12. }

4. 数据库缓存

把缓存数据存储在数据库中

  1. CACHES = {
  2.     'default': {
  3.         'BACKEND': 'django.core.cache.backends.db.DatabaseCache',  # 指定缓存使用的引擎
  4.         'LOCATION': 'cache_table',          # 数据库表
  5.         'OPTIONS':{
  6.             'MAX_ENTRIES': 300, 	# 最大缓存记录的数量（默认300）
  7.             # 缓存到达最大个数之后，剔除缓存个数的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（默认3）
  8.             'CULL_FREQUENCY': 3,
  9.         }
  10.     }
  11. }

5. Memcache缓存

5.1 使用python-memcached模块

缓存到Memcache数据库

  1. # 此缓存使用python-memcached模块连接memcache
  2. CACHES = {
  3.     'default': {
  4.         'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.MemcachedCache',
  5.         'LOCATION': '127.0.0.1:11211',   #通过网络socket连接，缓存到单台服务的 memcache数据库
  6.     }
  7. }
  8. CACHES = {
  9.     'default': {
  10.         'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.MemcachedCache',
  11.         'LOCATION': 'unix:/tmp/memcached.sock',  #通过本地文件socket，缓存本机memcache数据库
  12.     }
  13. }
  14. #通过网络socket连接，缓存到memcache 集群
  15. CACHES = {              #其中 6和89为
  16.     'default': {
  17.         'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.MemcachedCache',
  18.         'LOCATION': [
  19.             ('172.19.26.240:11211',6),
  20.             ('172.19.26.242:11211',89),
  21.         ]
  22.     }
  23. }
5.2 使用pylibmc模块

还可以使用其他Python模块连接到Memcache，老铁你是否联想到了 redis？默认还不支持！需要借助第三方插件；

  1. # 此缓存使用pylibmc模块连接memcache
  2. CACHES = {
  3.     'default': {
  4.         'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.PyLibMCCache',
  5.         'LOCATION': '127.0.0.1:11211',
  6.     }
  7. }
  8. CACHES = {
  9.     'default': {
  10.         'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.PyLibMCCache',
  11.         'LOCATION': '/tmp/memcached.sock',
  12.     }
  13. }
  14. CACHES = {
  15.     'default': {
  16.         'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.PyLibMCCache',
  17.         'LOCATION': [
  18.             '172.19.26.240:11211',
  19.             '172.19.26.242:11211',
  20.         ]
  21.     }
  22. }

三、缓存应用

1. 单独视图缓存

因为缓存的原因，不停的刷新浏览器时会发现，页面上显示的时间每15秒钟变化一次；

立即在数据库中添加一个用户对象，刷新浏览器，网页上不会立即显示刚才添加的用户；

一直刷新浏览器15秒后，新添加的用户才会在前端页面上显示出来。

添加路由记录

  1. url(r"^index$",views.index)

定义视图函数

  1. from app01 import models
  2. from django.views.decorators.cache import cache_page  #导入设置缓存的装饰器
  3. import time
  5. @cache_page(15)	#超时时间为15秒
  6. def index(request):
  7.     user_list = models.UserInfo.objects.all()
  8.     ctime = time.time()
  9.     return render(request,"index.html",{"user_list":user_list,"ctime":ctime})

定义HTML页面

  1. <body>
  2.     <h1>{{ ctime }}</h1>
  3.     <ul>
  4.         {% for user in user_list %}
  5.         <li>{{ user.name }}</li>
  6.         {% endfor %}
  7.     </ul>
  8. </body>

2. 局部视图缓存

刷新页面时，整个网页有一部分页面实现缓存即为局部视图缓存

添加路由记录

  1. url(r"^index$",views.index)

定义视图函数

  1. from django.shortcuts import render
  2. import time
  3. def index(request):
  4.     ctime = time.time()
  5.     return render(request,"index.html",{"ctime":ctime})

定义HTML页面

  1. {% load cache %}
  2. <!DOCTYPE html>
  3. <html lang="en">
  4. <head>
  5.     <meat charset="UTF-8">
  6.     <title>Title</title>
  7. </head>
  8. <body>
  9.     <h1>{{ ctime }}</h1>
  10.     {% cache 15 'aaa' %}
  11.     <h1>{{ ctime }}</h1>
  12.     {% endcache %}
  13. </body>
  14. </html>

刷新浏览器可以看到，第一个时间实时变化，后面一个时间15秒钟变化一次

3. 全站使用缓存

  1. 用户的请求到达中间件，并经过中间件的认证

  2. 如果请求的内容在缓存中，则使用FetchFromCacheMiddleware获取内容并返回给用户

  3. 请求的内容不存在缓存，去操作数据库取得数据，经过渲染生成字符串返回给用户

  4. 当返回给用户之前，判断缓存中是否已经存在该数据，如果不存在，则UpdateCacheMiddleware会基于取得的数据生成Django的缓存

添加路由记录

  1. url(r"^index$",views.index)

配置文件

  1. from django.middleware.cache import UpdateCacheMiddleware
  2. from django.middleware.cache import FetchFromCacheMiddleware
  3. MIDDLEWARE_CLASSES = [
  4.     'django.middleware.cache.UpdateCacheMiddleware',
  5.     'django.middleware.security.SecurityMiddleware',
  6.     'django.contrib.sessions.middleware.SessionMiddleware',
  7.     'django.middleware.common.CommonMiddleware',
  8.     'django.middleware.csrf.CsrfViewMiddleware',
  9.     'django.contrib.auth.middleware.AuthenticationMiddleware',
  10.     'django.contrib.auth.middleware.SessionAuthenticationMiddleware',
  11.     'django.contrib.messages.middleware.MessageMiddleware',
  12.     'django.middleware.clickjacking.XFrameOptionsMiddleware',
  13.     'django.middleware.cache.FetchFromCacheMiddleware',
  14. ]
  15. CACHE_MIDDLEWARE_SECONDS=15

定义视图函数

  1. from django.shortcuts import render
  2. import time
  3. def index(request):
  4.     ctime = time.time()
  5.     return render(request,"index.html",{"ctime":ctime})

定义HTML网页

  1. <body>
  2.     <h1>{{ ctime }}</h1>
  3.     <ul>
  4.         {% for user in user_list %}
  5.         <li>{{ user.name }}</li>
  6.     </ul>
  7. </body>

刷新浏览器时15秒，页面上的时间变化一次，这样就实现了全站缓存

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