Django框架（二十八）—— Django缓存机制

一、什么是缓存

动态网站中，用户请求都要去服务器的数据库中增删改查，会消耗很大的资源，因此，使用缓存在减轻服务器的压力。

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。

二、Django的6中缓存方式及配置（只需要改配置文件）

1、开发调试缓存(此模式为开发调试使用，实际上不执行任何操作)

settings.py文件中配置

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)

settings.py文件中配置

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(将缓存内容保存至文件区域中)

settings.py文件中配置

CACHES = {
 'default': {
  'BACKEND': 'django.core.cache.backends.filebased.FileBasedCache', #指定缓存使用的引擎
  'LOCATION': 'D:\test\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(将缓存内容保存至数据库区域中)

settings.py文件中配置

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）
  }  
 }   
}

5、Memcache缓存(使用python-memcached模块)

• 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文件中配置

CACHES = {
 'default': {
  'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.MemcachedCache', # 指定缓存使用的引擎
  'LOCATION': '192.168.10.100:8888',         # 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也可以如下配置：

'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)

settings.py文件中配置

 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也可以如下配置：

'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',
]

三、缓存的应用

1、单页面使用缓存（用cache_page装饰器）

• 配置文件中配置缓存
• 视图层实现缓存

from django.views.decorators.cache import cache_page
import time
from .models import *


# 单页面使用，用cache_page装饰器
@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())

2、全局使用缓存（通过中间件实现）

• 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
• 请求来了，是从上到下入走中间件；响应的时候是从下到上走中间件。因此，获取页面放在最后，保存页面放最前面

MIDDLEWARE = [
    # 放页面的时候,应该放在最前面
    'django.middleware.cache.UpdateCacheMiddleware',
    'django.middleware.security.SecurityMiddleware',
    'django.contrib.sessions.middleware.SessionMiddleware',
    'django.middleware.common.CommonMiddleware',
    'django.middleware.csrf.CsrfViewMiddleware',
    'django.contrib.auth.middleware.AuthenticationMiddleware',
    'django.contrib.messages.middleware.MessageMiddleware',
    'django.middleware.clickjacking.XFrameOptionsMiddleware',
    # 取页面放在这个位置
    'django.middleware.cache.FetchFromCacheMiddleware', #最后
]

3、页面的局部使用缓存

# 在模板层
{% load cache %}
# 第一个参数是时间，第二个参数是别名
{% cache 5 'test' %}
    # 内部的东西会做缓存
    # 缓存的时间:
    {{ ctime }}
{% endcache %}

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一、什么是缓存

动态网站中，用户请求都要去服务器的数据库中增删改查，会消耗很大的资源，因此，使用缓存在减轻服务器的压力。

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。

二、Django的6中缓存方式及配置（只需要改配置文件）

1、开发调试缓存(此模式为开发调试使用，实际上不执行任何操作)

settings.py文件中配置

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)

settings.py文件中配置

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(将缓存内容保存至文件区域中)

settings.py文件中配置

CACHES = {
 'default': {
  'BACKEND': 'django.core.cache.backends.filebased.FileBasedCache', #指定缓存使用的引擎
  'LOCATION': 'D:\test\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(将缓存内容保存至数据库区域中)

settings.py文件中配置

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）
  }  
 }   
}

5、Memcache缓存(使用python-memcached模块)

• 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文件中配置

CACHES = {
 'default': {
  'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.MemcachedCache', # 指定缓存使用的引擎
  'LOCATION': '192.168.10.100:8888',         # 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也可以如下配置：

'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)

settings.py文件中配置

 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也可以如下配置：

'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',
]

三、缓存的应用

1、单页面使用缓存（用cache_page装饰器）

• 配置文件中配置缓存
• 视图层实现缓存

from django.views.decorators.cache import cache_page
import time
from .models import *


# 单页面使用，用cache_page装饰器
@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())

2、全局使用缓存（通过中间件实现）

• 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
• 请求来了，是从上到下入走中间件；响应的时候是从下到上走中间件。因此，获取页面放在最后，保存页面放最前面

MIDDLEWARE = [
    # 放页面的时候,应该放在最前面
    'django.middleware.cache.UpdateCacheMiddleware',
    'django.middleware.security.SecurityMiddleware',
    'django.contrib.sessions.middleware.SessionMiddleware',
    'django.middleware.common.CommonMiddleware',
    'django.middleware.csrf.CsrfViewMiddleware',
    'django.contrib.auth.middleware.AuthenticationMiddleware',
    'django.contrib.messages.middleware.MessageMiddleware',
    'django.middleware.clickjacking.XFrameOptionsMiddleware',
    # 取页面放在这个位置
    'django.middleware.cache.FetchFromCacheMiddleware', #最后
]

3、页面的局部使用缓存

# 在模板层
{% load cache %}
# 第一个参数是时间，第二个参数是别名
{% cache 5 'test' %}
    # 内部的东西会做缓存
    # 缓存的时间:
    {{ ctime }}
{% endcache %}