一文了解Django缓存机制

目录

• 缓存的介绍
• Django的6种缓存方式
• 内存缓存locmem.LocMemCache
• 文件缓存filebased.FileBasedCache⭐️
• 数据库缓存db.DatabaseCache
• Memcache缓存memcached.MemcachedCache
• Memcache缓存memcached.PyLibMCCache
• Django缓存的应用
• 内存缓存@cache_page(timeout)
• 文件缓存
• 全站使用缓存

缓存的介绍

在动态网站中,用户所有的请求,服务器都会去数据库中进行相应的增,删,查,改,渲染模板,执行业务逻辑,最后生成用户看到的页面

当一个网站的用户访问量很大的时候,每一次的的后台操作,都会消耗很多的服务端资源,所以必须使用缓存来减轻后端服务器的压力.

缓存是将一些常用的数据保存内存或者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

可以局部缓存，也可以全站缓存(可以放在中间件中)

Django的6种缓存方式

开发调试缓存dummy.DummyCache

此模式为开发调试使用,实际上不执行任何操作

settings.py文件配置如下:

CACHES = {
  'default': {
      'BACKEND': 'django.core.cache.backends.dummy.DummyCache',  # 缓存后台使用的引擎
      '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）
      'OPTIONS':{
           'MAX_ENTRIES': 300,          # 最大缓存记录的数量（默认300）
           'CULL_FREQUENCY': 3,          # 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）
          },
     }
}

内存缓存locmem.LocMemCache

将缓存内容保存至内存区域中

settings.py文件配置如下：

CACHES = {
  'default': {
      'BACKEND': 'django.core.cache.backends.locmem.LocMemCache',  # 指定缓存使用的引擎
      'LOCATION': 'unique-snowflake',         # 写在内存中的变量的唯一值 
      'TIMEOUT':300,             # 缓存超时时间(默认为300秒,None表示永不过期)
      'OPTIONS':{
           'MAX_ENTRIES': 300,           # 最大缓存记录的数量（默认300）
           'CULL_FREQUENCY': 3,          # 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）
          }  
     }
}

文件缓存filebased.编程客栈FileBasedCache⭐️

把缓存数据存储在文件中

settings.py文件配置如下：

CACHES = {
  'default':{
      'BACKEND': 'django.core.cache.backends.filebased.FileBasedCache', #指定缓存使用的引擎
      'LOCATION': '/var/tmp/django_cache',        #指定缓存的路径
      'TIMEOUT':300,              #缓存超时时间(默认为300秒,None表示永不过期)
      'OPTIONS':{
           'MAX_ENTRIES': 300,            # 最大缓存记录的数量（默认300）
           'CULL_FREQUENCY': 3,           # 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）
          }
     }   
}

数据库缓存db.DatabaseCache

把缓存数据存储在数据库中

settings.py文件配置如下：

CACHES = {
  'default': {
      'BACKEND': 'django.core.cache.backends.db.DatabaseCache',  # 指定缓存使用的引擎
      'LOCATION': 'cache_table',          # 数据库表    
      'OPTIONS':{
           'MAX_ENTRIES': 300,           # 最大缓存记录的数量（默认300）
           'CULL_FREQUENCY': 3,          # 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）
          }  
     }   
}

注意,创建缓存的数据库表使用的语句:

python manage.py createcachetable

Memcache缓存memcached.MemcachedCache

使用python-memcached模块连接memcache;

Memcached是Django原生支持的缓存系统.要使用Memcached,需要下载Memcached的支持库python-memcached或pylibmc.

Memcached是基于内存的缓存,数据存储在内存中.所以如果服务器死机的话,数据就会丢失,所以Memcached一般与其他缓存配合使用

settings.py文件配置

CACHES = {
  'default': {
      'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.MemcachedCache', # 指定缓存使用的引擎
      'LOCATION': '192.168.10.100:11211',         # 指定Memcache缓存服务器的IP地址和端口
      'OPTIONS':{
           'MAX_ENTRIES': 300,            # 最大缓存记录的数量（默认300）
           'CULL_FREQUENCY': 3,           # 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）
          }
     }
}

LOCATION也可以配置成如下:

'LOCATION': 'Unix:/tmp/memcached.sock',  # 指定局域网内的主机名加socket套接字为Memcache缓存服务器

'LOCATION': [     # 指定一台或多台其他主机ip地址加端口为Memcache缓存服务器
'192.168.10.100:11211',
'192.168.10.101:11211',
'192.168.10.102:11211',
]

Memcache缓存memcached.PyLibMCCache

使用pylibmc模块连接memcache

settings.py文件配置

 CACHES = {
   'default': {
       'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.PyLibMCCache',  # 指定缓存使用的引擎
       'LOCATION':'192.168.10.100:11211',         # 指定本机的11211端口为Memcache缓存服务器
       'OPTIONS':{
            'MAX_ENTRIES': 300,            # 最大缓存记录的数量（默认300）
            'CULL_FREQUENCY': 3,           # 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）
           },  
      }
 }

LOCATION也可以配置成如下:

'LOCATION': '/tmp/memcached.sock', # 指定某个路径为缓存目录


'LOCATION': [    # 分布式缓存,在多台服务器上运行Memcached进程,程序会把多台服务器当作一个单独的缓存,而不会在每台服务器上复制缓存值
'192.168.10.100:11211',
'192.168.10.101:11211',
'192.168.10.102:11211',
]

Django缓存的应用

Django提供了不同粒度的缓存,可以缓存某个页面,可以只缓存一个页面的某个部分,甚至可以缓存整个网站

内存缓存@cache_page(timeout)

视图

from django.views.decorators.cache import cache_page
import time
from .models import *

@cache_pag开发者_C教程e(15)     #超时时间为15秒
def index(request):
　　t=time.time()   #获取当前时间
　　bookList=Book.objects.all()
　　return render(request,"index.html",locals())

文件缓存

• 更改settings.py的配置
• 再次刷新浏览器,可以看到在刚才配置的目录下生成的缓存文件
• 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

全站使用缓存

既然是全站缓存,当然要使用Django中的中间件.

用户的请求通过中间件,经过一系列的认证等操作,如果请求的内容在缓存中存在,则使用FetchFromCacheMiddleware获取内容并返回给用户

当返回给用户之前,判断缓存中是否已经存在,如果不存在,则UpdateCacheMiddleware会将缓存保存至Django的缓存之中,以实现全站缓存

settings.py文件配置

#缓存整个站点，是最简单的缓存方法--------默认是放在内存中

#在 MIDDLEWARE_CLASSES 中加入 'update' 和 'fetch' 中间件
MIDDLEWARE_CLASSES = (
  'django.middleware.cache.UpdateCacheMiddleware', # 第一，响应HttpResponse中设置几个headers
  'django.middleware.common.CommonMiddleware',
  '...',
  'django.middleware.cache.FetchFromCacheMiddleware', # 最后，用来缓存通过GET和HEAD方法获取的状态码为200的响应
)
# 'update' 必须配置在第一个
# 'fetch' 必须编程客栈配置在最后一个

CACHE_MIDDLEWARE_SECONDS=10

视图层

from django.views.decorators.编程客栈cache import cache_page
import time
from .models import *


def index(request):
　　　print(1111111111)  #遇到中间件就直接返回了，在刷新页面，在终端就不会再打印1111111111了
  t=time.time()   #获取当前时间
  bookList=Book.objects.all()
  return render(request,"index.html",locals())

def foo(request):
  t=time.time()   #获取当前时间
  return HttpResponse("HELLO:"+str(t))

模板(index.html)：

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
  <meta charset="UTF-8">
  &l编程客栈t;title>Title</tjsitle>
</head>
<body>
<h3 style="color: green">当前时间:-----{{ t }}</h3>

<ul>
  {% for book in bookList %}
   <li>{{ book.name }}--------->{{ book.price }}$</li>
  {% endfor %}
</ul>

</body>
</html>

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