Django的緩存機制

時間  2021-01-30
標籤 html python git 數據庫 django 後端 瀏覽器 緩存 服務器 session 欄目 Python 简体版
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一 緩存介紹

在動態網站中,用戶全部的請求,服務器都會去數據庫中進行相應的增,刪,查,改,渲染模板,執行業務邏輯,最後生成用戶看到的頁面.python

當一個網站的用戶訪問量很大的時候,每一次的的後臺操做,都會消耗不少的服務端資源,因此必須使用緩存來減輕後端服務器的壓力.git

緩存是將一些經常使用的數據保存內存或者memcache中,在必定的時間內有人來訪問這些數據時,則再也不去執行數據庫及渲染等操做,而是直接從內存或memcache的緩存中去取得數據,而後返回給用戶.數據庫

二 Django中的6種緩存方式

  • 開發調試緩存
  • 內存緩存
  • 文件緩存
  • 數據庫緩存
  • Memcache緩存(使用python-memcached模塊)
  • Memcache緩存(使用pylibmc模塊)

常常使用的有文件緩存和Mencache緩存django

三 Django6種緩存的配置

1.2.1 開發調試(此模式爲開發調試使用,實際上不執行任何操做)後端

settings.py文件配置瀏覽器

複製代碼 
CACHES = { 'default': { 'BACKEND': 'django.core.cache.backends.dummy.DummyCache',  # 緩存後臺使用的引擎
  'TIMEOUT': 300,            # 緩存超時時間（默認300秒，None表示永不過時，0表示當即過時）
  'OPTIONS':{ 'MAX_ENTRIES': 300,          # 最大緩存記錄的數量（默認300）
   'CULL_FREQUENCY': 3,          # 緩存到達最大個數以後，剔除緩存個數的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（默認3）
 }, } }
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1.2.2 內存緩存(將緩存內容保存至內存區域中)緩存

settings.py文件配置服務器

複製代碼 
CACHES = { 'default': { 'BACKEND': 'django.core.cache.backends.locmem.LocMemCache',  # 指定緩存使用的引擎
  'LOCATION': 'unique-snowflake',         # 寫在內存中的變量的惟一值 
  'TIMEOUT':300,             # 緩存超時時間(默認爲300秒,None表示永不過時)
  'OPTIONS':{ 'MAX_ENTRIES': 300,           # 最大緩存記錄的數量（默認300）
   'CULL_FREQUENCY': 3,          # 緩存到達最大個數以後，剔除緩存個數的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（默認3）
 } } }
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1.2.3 文件緩存(把緩存數據存儲在文件中)session

settings.py文件配置

CACHES = { 'default': { 'BACKEND': 'django.core.cache.backends.filebased.FileBasedCache', #指定緩存使用的引擎
  'LOCATION': '/var/tmp/django_cache',        #指定緩存的路徑
  'TIMEOUT':300,              #緩存超時時間(默認爲300秒,None表示永不過時)
  'OPTIONS':{ 'MAX_ENTRIES': 300,            # 最大緩存記錄的數量（默認300）
   'CULL_FREQUENCY': 3,           # 緩存到達最大個數以後，剔除緩存個數的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（默認3）
 } } }
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1.2.4 數據庫緩存(把緩存數據存儲在數據庫中)

settings.py文件配置

複製代碼 
CACHES = { 'default': { 'BACKEND': 'django.core.cache.backends.db.DatabaseCache',  # 指定緩存使用的引擎
  'LOCATION': 'cache_table',          # 數據庫表 
  'OPTIONS':{ 'MAX_ENTRIES': 300,           # 最大緩存記錄的數量（默認300）
   'CULL_FREQUENCY': 3,          # 緩存到達最大個數以後，剔除緩存個數的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（默認3）
 } } }
複製代碼
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注意,建立緩存的數據庫表使用的語句:

python manage.py createcachetable

1.2.5 Memcache緩存(使用python-memcached模塊鏈接memcache)

Memcached是Django原生支持的緩存系統.要使用Memcached,須要下載Memcached的支持庫python-memcached或pylibmc.

settings.py文件配置

CACHES = { 'default': { 'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.MemcachedCache', # 指定緩存使用的引擎
  'LOCATION': '192.168.10.100:11211',         # 指定Memcache緩存服務器的IP地址和端口
  'OPTIONS':{ 'MAX_ENTRIES': 300,            # 最大緩存記錄的數量（默認300）
   'CULL_FREQUENCY': 3,           # 緩存到達最大個數以後，剔除緩存個數的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（默認3）
 } } }
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LOCATION也能夠配置成以下:

'LOCATION': 'unix:/tmp/memcached.sock',   # 指定局域網內的主機名加socket套接字爲Memcache緩存服務器
'LOCATION': [         # 指定一臺或多臺其餘主機ip地址加端口爲Memcache緩存服務器
 '192.168.10.100:11211', '192.168.10.101:11211', '192.168.10.102:11211', ]
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1.2.6 Memcache緩存(使用pylibmc模塊鏈接memcache)

settings.py文件配置 CACHES = { 'default': { 'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.PyLibMCCache',  # 指定緩存使用的引擎
   'LOCATION':'192.168.10.100:11211',         # 指定本機的11211端口爲Memcache緩存服務器
   'OPTIONS':{ 'MAX_ENTRIES': 300,            # 最大緩存記錄的數量（默認300）
    'CULL_FREQUENCY': 3,           # 緩存到達最大個數以後，剔除緩存個數的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（默認3）
 }, } }
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LOCATION也能夠配置成以下:

'LOCATION': '/tmp/memcached.sock',  # 指定某個路徑爲緩存目錄
'LOCATION': [       # 分佈式緩存,在多臺服務器上運行Memcached進程,程序會把多臺服務器看成一個單獨的緩存,而不會在每臺服務器上覆制緩存值
 '192.168.10.100:11211', '192.168.10.101:11211', '192.168.10.102:11211', ]
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Memcached是基於內存的緩存,數據存儲在內存中.因此若是服務器死機的話,數據就會丟失,因此Memcached通常與其餘緩存配合使用

四 Django中的緩存應用

Django提供了不一樣粒度的緩存,能夠緩存某個頁面,能夠只緩存一個頁面的某個部分,甚至能夠緩存整個網站.

數據庫：

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

4.1 視圖函數使用緩存

視圖：

複製代碼 
from django.views.decorators.cache import cache_page import time from .models import * @cache_page(15) #超時時間爲15秒 def index(request): 　　t=time.time() #獲取當前時間 　　bookList=Book.objects.all() 　　return render(request,"index.html",locals())
複製代碼

模板(index.html):

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

上面的例子是基於內存的緩存配置,基於文件的緩存該怎麼配置呢??

更改settings.py的配置

複製代碼 
CACHES = { 'default': { 'BACKEND': 'django.core.cache.backends.filebased.FileBasedCache', # 指定緩存使用的引擎
  'LOCATION': 'E:\django_cache',          # 指定緩存的路徑
  'TIMEOUT': 300,              # 緩存超時時間(默認爲300秒,None表示永不過時)
  'OPTIONS': { 'MAX_ENTRIES': 300,            # 最大緩存記錄的數量（默認300）
   'CULL_FREQUENCY': 3,           # 緩存到達最大個數以後，剔除緩存個數的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（默認3）
 } } }
複製代碼

而後再次刷新瀏覽器,能夠看到在剛纔配置的目錄下生成的緩存文件

經過實驗能夠知道,Django會以本身的形式把緩存文件保存在配置文件中指定的目錄中.

4.2 全站使用緩存

既然是全站緩存,固然要使用Django中的中間件.

用戶的請求經過中間件,通過一系列的認證等操做,若是請求的內容在緩存中存在,則使用FetchFromCacheMiddleware獲取內容並返回給用戶

當返回給用戶以前,判斷緩存中是否已經存在,若是不存在,則UpdateCacheMiddleware會將緩存保存至Django的緩存之中,以實現全站緩存

複製代碼 
緩存整個站點，是最簡單的緩存方法 在 MIDDLEWARE_CLASSES 中加入 「update」 和 「fetch」 中間件 MIDDLEWARE_CLASSES = ( ‘django.middleware.cache.UpdateCacheMiddleware’, #第一 'django.middleware.common.CommonMiddleware', ‘django.middleware.cache.FetchFromCacheMiddleware’, #最後 ) 「update」 必須配置在第一個 「fetch」 必須配置在最後一個
複製代碼

修改settings.py配置文件

MIDDLEWARE_CLASSES = ( 'django.middleware.cache.UpdateCacheMiddleware',   #響應HttpResponse中設置幾個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',   #用來緩存經過GET和HEAD方法獲取的狀態碼爲200的響應
 ) CACHE_MIDDLEWARE_SECONDS=10
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視圖函數：

複製代碼 
from django.views.decorators.cache import cache_page import time from .models import * def index(request): t=time.time() #獲取當前時間 bookList=Book.objects.all() return render(request,"index.html",locals()) def foo(request): t=time.time() #獲取當前時間 return HttpResponse("HELLO:"+str(t))
複製代碼

模板(index.html)：

複製代碼 
<!DOCTYPE html> <html lang="en"> <head> <meta charset="UTF-8"> <title>Title</title> </head> <body> <h3 style="color: green">當前時間:-----{{ t }}</h3> <ul> {% for book in bookList %} <li>{{ book.name }}--------->{{ book.price }}$</li> {% endfor %} </ul> </body> </html>
複製代碼

其他代碼不變,刷新瀏覽器是10秒,頁面上的時間變化一次,這樣就實現了全站緩存.

4.3局部視圖緩存

例子,刷新頁面時,整個網頁有一部分實現緩存

views視圖函數

複製代碼 
from django.views.decorators.cache import cache_page import time from .models import * def index(request): t=time.time() #獲取當前時間 bookList=Book.objects.all() return render(request,"index.html",locals())
複製代碼

模板(index.html):

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