Django的缓存机制

时间  2021-01-30
标签 html python git 数据库 django 后端 浏览器 缓存 服务器 session 栏目 Python 繁體版
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一 缓存介绍

在动态网站中,用户全部的请求,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.python

当一个网站的用户访问量很大的时候,每一次的的后台操做,都会消耗不少的服务端资源,因此必须使用缓存来减轻后端服务器的压力.git

缓存是将一些经常使用的数据保存内存或者memcache中,在必定的时间内有人来访问这些数据时,则再也不去执行数据库及渲染等操做,而是直接从内存或memcache的缓存中去取得数据,而后返回给用户.数据库

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)

常常使用的有文件缓存和Mencache缓存django

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做)后端

settings.py文件配置浏览器

复制代码 
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表示永不过时，0表示当即过时）
  'OPTIONS':{ 'MAX_ENTRIES': 300,          # 最大缓存记录的数量（默认300）
   'CULL_FREQUENCY': 3,          # 缓存到达最大个数以后，剔除缓存个数的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（默认3）
 }, } }
复制代码
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1.2.2 内存缓存(将缓存内容保存至内存区域中)缓存

settings.py文件配置服务器

复制代码 
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惟一值 
  'TIMEOUT':300,             # 缓存超时时间(默认为300秒,None表示永不过时)
  'OPTIONS':{ 'MAX_ENTRIES': 300,           # 最大缓存记录的数量（默认300）
   'CULL_FREQUENCY': 3,          # 缓存到达最大个数以后，剔除缓存个数的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（默认3）
 } } }
复制代码
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1.2.3 文件缓存(把缓存数据存储在文件中)session

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表示永不过时)
  'OPTIONS':{ 'MAX_ENTRIES': 300,            # 最大缓存记录的数量（默认300）
   'CULL_FREQUENCY': 3,           # 缓存到达最大个数以后，剔除缓存个数的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（默认3）
 } } }
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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

复制代码 
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,          # 缓存到达最大个数以后，剔除缓存个数的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（默认3）
 } } }
复制代码
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注意,建立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模块链接memcache)

Memcached是Django原生支持的缓存系统.要使用Memcached,须要下载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,           # 缓存到达最大个数以后，剔除缓存个数的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（默认3）
 } } }
View Code

LOCATION也能够配置成以下:

'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': [         # 指定一台或多台其余主机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', ]
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1.2.6 Memcache缓存(使用pylibmc模块链接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,           # 缓存到达最大个数以后，剔除缓存个数的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（默认3）
 }, } }
View Code

LOCATION也能够配置成以下:

'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看成一个单独的缓存,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', ]
View Code

Memcached是基于内存的缓存,数据存储在内存中.因此若是服务器死机的话,数据就会丢失,因此Memcached通常与其余缓存配合使用

四 Django中的缓存应用

Django提供了不一样粒度的缓存,能够缓存某个页面,能够只缓存一个页面的某个部分,甚至能够缓存整个网站.

数据库：

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

4.1 视图函数使用缓存

视图：

复制代码 
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

模板(index.html):

复制代码 
<!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

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 
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表示永不过时)
  'OPTIONS': { 'MAX_ENTRIES': 300,            # 最大缓存记录的数量（默认300）
   'CULL_FREQUENCY': 3,           # 缓存到达最大个数以后，剔除缓存个数的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（默认3）
 } } }
复制代码

而后再次刷新浏览器,能够看到在刚才配置的目录下生成的缓存文件

经过实验能够知道,Django会以本身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,固然要使用Django中的中间件.

用户的请求经过中间件,通过一系列的认证等操做,若是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

当返回给用户以前,判断缓存中是否已经存在,若是不存在,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 
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

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',   #用来缓存经过GET和HEAD方法获取的状态码为200的响应
 ) CACHE_MIDDLEWARE_SECONDS=10
View Code

视图函数：

复制代码 
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

模板(index.html)：

复制代码 
<!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

其他代码不变,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 
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())
复制代码

模板(index.html):

复制代码 
{% 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>
复制代码
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