Django缓存
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、改、查，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在内存或者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，而是直接从内存或可以局部缓存，也可以全栈缓存(可以放在中间件中)
二 django缓存的6种方式
- 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Memcache缓存
三 django缓存的6种配置
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
setting.py文件配置
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）
},
}
}
2 内存缓存
将缓存内容保存至内存区域中
setting.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）
}
}
}
3 文件缓存
把缓存数据存储在文件中
setting.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）
}
}
}
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
5 Memcached缓存
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',
]
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
以文件缓存为例
# setting.py
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 单页面缓存
# views.py
@cache_page(5) # 代表只能缓存5秒，5秒之后再次刷新更新页面
def index(request):
import time
ctime = time.time()
return render(request, 'index.html', {'ctime': ctime})
# index.html
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>index</title>
</head>
<body>
<p>页面缓冲</p>
{{ ctime }}
</body>
</html>
'''
第一次访问成功之后，产生缓存文件，之后五秒内的访问都是直接渲染该文件在浏览器，
五秒结束后，缓存失效，再次访问页面更新，时间戳更新，然后又是五秒内访问的是缓存文件
'''
2 局部缓存(页面中某个位置缓存)
# views.py
# @cache_page(5) # 代表只能缓存5秒，5秒之后再次刷新更新页面
# 需要注释页面缓存，不然局部缓存失效以页面缓存为主
def index(request):
import time
ctime = time.time()
return render(request, 'index.html', {'ctime': ctime})
# index.py
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>index</title>
</head>
<body>
<p>局部缓存</p>
{% load cache %}
{% cache 3 "some" %}
{{ ctime }}
{% endcache %}
</body>
</html>
3 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，进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。
#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，缓存操作要出去时要经过所有中间件来确保缓存的数据完整所以从下到上数的最后一个，即现在的第一个
'django.middleware.common.CommonMiddleware',
‘django.middleware.cache.FetchFromCacheMiddleware’,
#最后，返回缓存内容进来经过认证后(所有中间件)，即可返回，不需要再进行业务逻辑，渲染，数据库等操作
)
#“update” 必须配置在第一个
#“fetch” 必须配置在最后一个
4 前后端分离后缓存
1 查出一堆json格式数据，链表查了8个表
2 前后端分离以后，
-只需要会如何是把字典，字符串，对象放到缓存中，
-如何取出来
4 具体使用
from django.core.cache import cache
class BookView(APIView):
def get(self, request):
res_data = cache.get('book_list_data',) # 取缓存
if res_data: # 有缓存，直接返回
print('走了缓存')
return Response(res_data)
else: # 没有缓存，再走数据库
book_list = models.Book.objects.all()
ser = serializer.BookSer(book_list, many=True)
# 把ser.data缓存起来
cache.set('book_list_data', ser.data,100) # book_list_data为标识该缓存的主键
print('没走缓存')
return Response(ser.data)
5 cache可以缓存所有数据类型，包括自定义的类（pickle）
