django缓存

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1 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.

2 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

3 Django6种缓存的配置（默认是内存缓存，可以在django全局配置文件中查看（django.conf下的global_settings.py））

3.1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

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）
  },
 }
}
复制代码

3.2 内存缓存(将缓存内容保存至内存区域中)

settings.py文件配置

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）
  }  
 }
}
复制代码

3.3 文件缓存(把缓存数据存储在文件中)

settings.py文件配置

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

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

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,          # 缓存到达最大个数之后，剔除缓存个数的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（默认3）
  }  
 }   
}
复制代码

注意,创建缓存的数据库表使用的语句:

python manage.py createcachetable

3.5 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

复制代码
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）
  }
 }
}
复制代码

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',
]

3.6 Memcache缓存(使用pylibmc模块连接memcache)

复制代码
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）
   },  
  }
 }
复制代码

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

4 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.

4.1 单页面缓存

urls.py

复制代码
from django.contrib import admin
from django.urls import path
from app01 import views

urlpatterns = [
    path('admin/', admin.site.urls),

    # 缓存
    path('test/', views.test_cache),
]
复制代码

views.py视图：

复制代码
from django.shortcuts import render
# 单页面缓存
from django.views.decorators.cache import cache_page


@cache_page(5)  # 缓存5s钟， 单页面缓存，超时时间为5秒，5秒内，下面的ctime渲染在页面的时间是不变的
def test_cache(request):
    import time
    ctime = time.time()
    return render(request, 'index.html', context={'ctime': ctime})
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>
    <script src="https://cdn.bootcdn.net/ajax/libs/jquery/3.6.0/jquery.min.js"></script>
</head>
<body>

{{ ctime }}

</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

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
# 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

复制代码
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
复制代码

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

注意：局部和全局不配置

urls.py

复制代码
from django.contrib import admin
from django.urls import path
from app01 import views

urlpatterns = [
    path('admin/', admin.site.urls),

    # 缓存
    path('test/', views.test_cache),
]
复制代码

views视图函数

from django.shortcuts import render


def test_cache(request):
    import time
    ctime = time.time()
    return render(request, 'index.html', context={'ctime': ctime})

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: #0c7ede">不缓存:-----{{ ctime }}</h3>
<hr>

这个部位缓存
{#5表示5s钟，name是缓存时的key值，这个值要唯一#}
{% load cache %}
{% cache 5 'name' %}
{{ ctime }}
{% endcache %}

</body>
</html>
复制代码

4.4 前后端分离缓存的使用

- 如何使用
        from django.core.cache import cache
        cache.set('key',value可以是任意数据类型,过期时间)
            -示例：cache.set(name,age,180)   # name和age是变量，180是180秒过期时间
        cache.get('key')
    -应用场景：
        -第一次查询所有图书，你通过多表联查序列化之后的数据，直接缓存起来
        -后续，直接先去缓存查，如果有直接返回，没有，再去连表查，返回之前再缓存

 基本用法

复制代码
>>> cache.set('my_key', 'hello, world!', 30)
>>> cache.get('my_key')
'hello, world!'
>>> # 等待 30 秒，'my_key'将过期...
>>> cache.get('my_key')
None
>>> # add()方法只添加不存在或失效的key，如果key仍有效则不会更新
>>> cache.set('add_key', 'Initial value')
>>> cache.add('add_key', 'New value')
>>> cache.get('add_key')
'Initial value'
>>> # 同时设置获取多对值
>>> cache.set('a', 1)
>>> cache.set('b', 2)
>>> cache.set('c', 3)
>>> cache.get_many(['a', 'b', 'c'])
{'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}
>>> cache.set_many({'a': 1, 'b': 2, 'c': 3})
>>> cache.get_many(['a', 'b', 'c'])
{'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}
>>> # 删除缓存
>>> cache.delete('a')
>>> cache.delete_many(['a', 'b', 'c'])
>>> cache.clear()
>>> # 关闭连接
>>> cache.close()
复制代码

Django中使用redis

方式一：

utils文件夹下，建立redis_pool.py

import redis
POOL = redis.ConnectionPool(host='127.0.0.1', port=6379,password='1234',max_connections=1000

视图函数中使用：

复制代码
import redis
from django.shortcuts import render,HttpResponse
from utils.redis_pool import POOL

def index(request):
    conn = redis.Redis(connection_pool=POOL)
    conn.hset('kkk','age',18)

    return HttpResponse('设置成功')
def order(request):
    conn = redis.Redis(connection_pool=POOL)
    conn.hget('kkk','age')

    return HttpResponse('获取成功')
复制代码

方式二：

安装django-redis模块

# pip install django-redis

setting里配置：

复制代码
# redis配置
CACHES = {
    "default": {
        "BACKEND": "django_redis.cache.RedisCache",
        "LOCATION": "redis://127.0.0.1:6379",
        "OPTIONS": {
            "CLIENT_CLASS": "django_redis.client.DefaultClient",
            "CONNECTION_POOL_KWARGS": {"max_connections": 100}
            # "PASSWORD": "123",
        }
    }
}
复制代码

视图函数：

复制代码
# 1、直接操作redis对象，同方法一一样
from django_redis import get_redis_connection
conn = get_redis_connection('default')
print(conn.hgetall('xxx'))

# 2、操作cache模块直接操作缓存：views.py
from django.core.cache import cache  # 结合配置文件实现插拔式
# 存放token，可以直接设置过期时间
cache.set('token', 'header.payload.signature', 300)
# 取出token
token = cache.get('token')
复制代码

 示例：将luffy的轮播图接口数据加到redis缓存

home/views.py

复制代码
from rest_framework.mixins import ListModelMixin
from rest_framework.viewsets import GenericViewSet
from . import models
from . import serializers
from django.conf import settings
from django.core.cache import cache
from rest_framework.response import Response

# 轮播图
# class BannerView(GenericAPIView, ListModelMixin):    # 路由配置：path('banner/', views.BannerView.as_view())
class BannerView(GenericViewSet, ListModelMixin):  # 路由配置：    path('', include(router.urls))
    # 无论有多少条待展示的数据，最多就展示三条
    queryset = models.Banner.objects.filter(is_delete=False, is_show=True).order_by('display_order')[
               :settings.BANNER_COUNT]
    serializer_class = serializers.BannerSerializer

    # 重写list方法，因为要将首页轮播图这个接口数据缓存到redis中
    def list(self, request, *args, **kwargs):
        # 请求来了之后先到redis中拿data数据，拿不到再调用父类方法，到数据库中拿,拿到之后并将数据缓存到redis中
        banner_list = cache.get('banner_list')
        if not banner_list:
            # 重调父类方法
            response = super().list(request, *args, **kwargs)
            # 将数据缓存到redis中,设置过期实际为1天
            cache.set("banner_list", response.data, 60*60*24)
            return response

        return Response(data=banner_list)
复制代码

 

posted @   耗油炒白菜  阅读(153)  评论(0)  编辑  收藏  举报
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