python-django快取
三 Django的快取機制
1.1 快取介紹
1.快取的簡介
在動態網站中,使用者所有的請求,伺服器都會去資料庫中進行相應的增,刪,查,改,渲染模板,執行業務邏輯,最後生成使用者看到的頁面.
當一個網站的使用者訪問量很大的時候,每一次的的後臺操作,都會消耗很多的服務端資源,所以必須使用快取來減輕後端伺服器的壓力.
快取是將一些常用的資料儲存記憶體或者memcache中,在一定的時間內有人來訪問這些資料時,則不再去執行資料庫及渲染等操作,而是直接從記憶體或memcache的快取中去取得資料,然後返回給使用者.
2.Django提供了6種快取方式： 常用的是記憶體/檔案/Memcache快取
- 開發除錯快取
- 記憶體快取
- 檔案快取
- 資料庫快取
- Memcache快取(使用python-memcached模組)
- Memcache快取(使用pylibmc模組)
經常使用的有檔案快取和Mencache快取
1.2 各種快取配置
1.2.1 開發除錯(此模式為開發除錯使用,實際上不執行任何操作)
settings.py檔案配置
View Code
1.2.2 記憶體快取(將快取內容儲存至記憶體區域中)
settings.py檔案配置
CACHES = {
'default': {
'BACKEND': 'django.core.cache.backends.locmem.LocMemCache', # 指定快取使用的引擎
'LOCATION': 'unique-snowflake', # 寫在記憶體中的變數的唯一值
'TIMEOUT':300, # 快取超時時間(預設為300秒,None表示永不過期)
'OPTIONS':{
'MAX_ENTRIES': 300, # 最大快取記錄的數量（預設300）
'CULL_FREQUENCY': 3, # 快取到達最大個數之後，剔除快取個數的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（預設3）
}
}
}
1.2.3 檔案快取(把快取資料儲存在檔案中)
settings.py檔案配置
CACHES = {
'default': {
'BACKEND': 'django.core.cache.backends.filebased.FileBasedCache', #指定快取使用的引擎
'LOCATION': '/var/tmp/django_cache', #指定快取的路徑
'TIMEOUT':300, #快取超時時間(預設為300秒,None表示永不過期)
'OPTIONS':{
'MAX_ENTRIES': 300, # 最大快取記錄的數量（預設300）
'CULL_FREQUENCY': 3, # 快取到達最大個數之後，剔除快取個數的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（預設3）
}
}
}
1.2.4 資料庫快取(把快取資料儲存在資料庫中)
settings.py檔案配置
CACHES = {
'default': {
'BACKEND': 'django.core.cache.backends.db.DatabaseCache', # 指定快取使用的引擎
'LOCATION': 'cache_table', # 資料庫表
'OPTIONS':{
'MAX_ENTRIES': 300, # 最大快取記錄的數量（預設300）
'CULL_FREQUENCY': 3, # 快取到達最大個數之後，剔除快取個數的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（預設3）
}
}
}
注意,建立快取的資料庫表使用的語句:
python manage.py createcachetable
1.2.5 Memcache快取(使用python-memcached模組連線memcache)
Memcached是Django原生支援的快取系統.要使用Memcached,需要下載Memcached的支援庫python-memcached或pylibmc.
settings.py檔案配置
CACHES = {
'default': {
'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.MemcachedCache', # 指定快取使用的引擎
'LOCATION': '192.168.10.100:11211', # 指定Memcache快取伺服器的IP地址和埠
'OPTIONS':{
'MAX_ENTRIES': 300, # 最大快取記錄的數量（預設300）
'CULL_FREQUENCY': 3, # 快取到達最大個數之後，剔除快取個數的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（預設3）
}
}
}
實測： settings.py配置如下，不用寫 options
LOCATION也可以配置成如下:
'LOCATION': 'unix:/tmp/memcached.sock', # 指定區域網內的主機名加socket套接字為Memcache快取伺服器 'LOCATION': [ # 指定一臺或多臺其他主機ip地址加埠為Memcache快取伺服器 '192.168.10.100:11211', '192.168.10.101:11211', '192.168.10.102:11211', ]
View Code
1.2.6 Memcache快取(使用pylibmc模組連線memcache)
settings.py檔案配置
CACHES = {
'default': {
'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.PyLibMCCache', # 指定快取使用的引擎
'LOCATION':'192.168.10.100:11211', # 指定本機的11211埠為Memcache快取伺服器
'OPTIONS':{
'MAX_ENTRIES': 300, # 最大快取記錄的數量（預設300）
'CULL_FREQUENCY': 3, # 快取到達最大個數之後，剔除快取個數的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（預設3）
},
}
}
LOCATION也可以配置成如下:
'LOCATION': '/tmp/memcached.sock', # 指定某個路徑為快取目錄 'LOCATION': [ # 分散式快取,在多臺伺服器上執行Memcached程序,程式會把多臺伺服器當作一個單獨的快取,而不會在每臺伺服器上覆制快取值 '192.168.10.100:11211', '192.168.10.101:11211', '192.168.10.102:11211', ]
View Code
Memcached是基於記憶體的快取,資料儲存在記憶體中.所以如果伺服器宕機的話,資料就會丟失,所以Memcached一般與其他快取配合使用
1.3 Django中的快取應用：
注: 快取力度和把資料快取到哪是不用的概念
Django提供了不同力度的快取,可以快取某個頁面,可以只快取一個頁面的某個部分,甚至可以快取整個網站.
資料庫：
class Book(models.Model):
name=models.CharField(max_length=32)
price=models.DecimalField(max_digits=6,decimal_places=1)
檢視：
from django.views.decorators.cache import cache_page import time from .models import * @cache_page(15) #超時時間為15秒 def index(request): t=time.time() #獲取當前時間 bookList=Book.objects.all() return render(request,"index.html",locals())
模板(index.html):
<!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>
上面的例子是基於記憶體的快取配置,基於檔案的快取該怎麼配置呢??
更改settings.py的配置
CACHES = {
'default': {
'BACKEND': 'django.core.cache.backends.filebased.FileBasedCache', # 指定快取使用的引擎
'LOCATION': 'E:\django_cache', # 指定快取的路徑
'TIMEOUT': 300, # 快取超時時間(預設為300秒,None表示永不過期)
'OPTIONS': {
'MAX_ENTRIES': 300, # 最大快取記錄的數量（預設300）
'CULL_FREQUENCY': 3, # 快取到達最大個數之後，剔除快取個數的比例，即：1/CULL_FREQUENCY（預設3）
}
}
}
然後再次重新整理瀏覽器,可以看到在剛才配置的目錄下生成的快取檔案
通過實驗可以知道,Django會以自己的形式把快取檔案儲存在配置檔案中指定的目錄中.
1.3.2 全站使用快取
既然是全站快取,當然要使用Django中的中介軟體.
使用者的請求通過中介軟體,經過一系列的認證等操作,如果請求的內容在快取中存在,則使用FetchFromCacheMiddleware獲取內容並返回給使用者
當返回給使用者之前,判斷快取中是否已經存在,如果不存在,則UpdateCacheMiddleware會將快取儲存至Django的快取之中,以實現全站快取
快取整個站點，是最簡單的快取方法
在 MIDDLEWARE_CLASSES 中加入 “update” 和 “fetch” 中介軟體
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
修改settings.py配置檔案
MIDDLEWARE_CLASSES = (
'django.middleware.cache.UpdateCacheMiddleware', #響應HttpResponse中設定幾個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', #用來快取通過GET和HEAD方法獲取的狀態碼為200的響應
)
CACHE_MIDDLEWARE_SECONDS=10
View Code
檢視函式：
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))
模板(index.html)：
<!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>
其餘程式碼不變,重新整理瀏覽器是10秒,頁面上的時間變化一次,這樣就實現了全站快取.
1.3.3 區域性檢視快取
例子,重新整理頁面時,整個網頁有一部分實現快取
views檢視函式
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())
模板(index.html):
{% load cache %}
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>Title</title>
</head>
<body>
<h3 style="color: green">不快取:-----{{ t }}</h3>
{% cache 2 'name' %}
<h3>快取:-----:{{ t }}</h3>
{% endcache %}
</body>
</html>