Django缓存机制

分手后的思念是犯贱 2021-12-19 15:51 219阅读 0赞

[Django缓存机制][Django]

## 一 缓存介绍 ##

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.

## 二 Django中的6种缓存方式 ##

*  开发调试缓存
 *  内存缓存
 *  文件缓存
 *  数据库缓存
 *  Memcache缓存(使用python-memcached模块)
 *  Memcache缓存(使用pylibmc模块)

经常使用的有文件缓存和Mencache缓存

## 三 Django6种缓存的配置 ##

**1.2.1 开发调试(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

![ContractedBlock.gif][]

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）
      },
     }
    }

**1.2.2 内存缓存(将缓存内容保存至内存区域中)**

settings.py文件配置

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）
      }  
     }
    }

**1.2.3 文件缓存(把缓存数据存储在文件中)**

settings.py文件配置

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）
      }
     }   
    }

**1.2.4 数据库缓存(把缓存数据存储在数据库中)**

settings.py文件配置

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

**1.2.5 Memcache缓存(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.

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',
    ]

**1.2.6 Memcache缓存(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',
    ]

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

## 四 **Django中的缓存应用** ##

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.

数据库：

class Book(models.Model):
        name=models.CharField(max_length=32)
        price=models.DecimalField(max_digits=6,decimal_places=1)

![877318-20171213193539004-1037954462.png][]

### 4.1 视图函数使用缓存 ###

视图：

![复制代码][copycode.gif]

from django.views.decorators.cache import cache_page
    import time
    from .models import *
    
    @cache_page(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())

![复制代码][copycode.gif]

模板(index.html):

![复制代码][copycode.gif]

<!DOCTYPE html>
    <html lang="en">
    <head>
        <meta charset="UTF-8">
        <title>Title</title>
    </head>
    <body>
    <h3>当前时间:-----{
           { t }}</h3>
    
    <ul>
        {% for book in bookList %}
           <li>{
           { book.name }}--------->{
           { book.price }}$</li>
        {% endfor %}
    </ul>
    
    </body>
    </html>

![复制代码][copycode.gif]

上面的例子是基于内存的缓存配置,基于文件的缓存该怎么配置呢??

更改settings.py的配置

![复制代码][copycode.gif]

CACHES = {
     'default': {
      'BACKEND': 'django.core.cache.backends.filebased.FileBasedCache', # 指定缓存使用的引擎
      'LOCATION': 'E:\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）
      }
     }
    }

![复制代码][copycode.gif]

然后再次刷新浏览器,可以看到在刚才配置的目录下生成的缓存文件

通过实验可以知道,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.

### 4.2 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

![复制代码][copycode.gif]

缓存整个站点，是最简单的缓存方法
    
    在 MIDDLEWARE_CLASSES 中加入 “update” 和 “fetch” 中间件
    MIDDLEWARE_CLASSES = (
        ‘django.middleware.cache.UpdateCacheMiddleware’, #第一
        'django.middleware.common.CommonMiddleware',
        ‘django.middleware.cache.FetchFromCacheMiddleware’, #最后
    )
    “update” 必须配置在第一个
    “fetch” 必须配置在最后一个

![复制代码][copycode.gif]

修改settings.py配置文件

MIDDLEWARE_CLASSES = (
        'django.middleware.cache.UpdateCacheMiddleware',   #响应HttpResponse中设置几个headers
        'django.contrib.sessions.middleware.SessionMiddleware',
        'django.middleware.common.CommonMiddleware',
        'django.middleware.csrf.CsrfViewMiddleware',
        'django.contrib.auth.middleware.AuthenticationMiddleware',
        'django.contrib.auth.middleware.SessionAuthenticationMiddleware',
        'django.contrib.messages.middleware.MessageMiddleware',
        'django.middleware.clickjacking.XFrameOptionsMiddleware',
        'django.middleware.security.SecurityMiddleware',
        'django.middleware.cache.FetchFromCacheMiddleware',   #用来缓存通过GET和HEAD方法获取的状态码为200的响应
    
    )
    
    
    CACHE_MIDDLEWARE_SECONDS=10

视图函数：

![复制代码][copycode.gif]

from django.views.decorators.cache import cache_page
    import time
    from .models import *
    
    
    def index(request):
    
         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))

![复制代码][copycode.gif]

模板(index.html)：

![复制代码][copycode.gif]

<!DOCTYPE html>
    <html lang="en">
    <head>
        <meta charset="UTF-8">
        <title>Title</title>
    </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>

![复制代码][copycode.gif]

其余代码不变,刷新浏览器是10秒,页面上的时间变化一次,这样就实现了全站缓存.

### **4.3局部视图缓存** ###

例子,刷新页面时,整个网页有一部分实现缓存

views视图函数

![复制代码][copycode.gif]

模板(index.html):

![复制代码][copycode.gif]

{% load cache %}
    <!DOCTYPE html>
    <html lang="en">
    <head>
        <meta charset="UTF-8">
        <title>Title</title>
    </head>
    <body>
     <h3 style="color: green">不缓存:-----{
           { t }}</h3>
    
    {% cache 2 'name' %}
     <h3>缓存:-----:{
           { t }}</h3>
    {% endcache %}
    
    </body>
    </html>

posted on 2019-01-05 22:59 [漫天飞雪世情难却][Link 1] 阅读( ...) 评论( ...)   [编辑][Link 2] 收藏

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[877318-20171213193539004-1037954462.png]: /images/20211219/03788a31a81249889211596de3a86f5f.png
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