简介Django框架中可使用的各类缓存

首先我们需要了解什么是缓存。缓存是将计算出来的结果缓存起来，以供后面的请求使用，避免再次计算，从而提高应用程序的性能。

Django框架中可使用的缓存主要包括内存缓存、文件缓存、数据库缓存以及其他缓存。

内存缓存

内存缓存是将缓存数据保存在内存中，读写速度非常快，但是数据不稳定，需要在应用程序重启时重新载入缓存数据。

Django框架中内置了两种内存缓存方式：

1. locmem 缓存：使用内存中的一个字典来存储缓存数据，当应用程序重启时数据就丢失了，适用于开发和测试环境。使用示例：

from django.core.cache import cache

cache.set('key', 'value', timeout=60) # 设置缓存

value = cache.get('key') # 获取缓存

1. memcached 缓存：使用 memcached 服务器缓存数据，具有分布式特性，适用于生产环境。使用示例：

首先需要安装 python-memcached 库：

pip install python-memcached

然后在 Django 配置文件中加入以下配置：

CACHES = {
    'default': {
        'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.MemcachedCache',
        'LOCATION': '127.0.0.1:11211',
    }
}

文件缓存

文件缓存是将缓存数据保存在文件中，数据不会随着应用程序的重启而丢失。但是读写速度较慢，不适用于高并发场景。

Django框架中可以使用以下文件缓存方式：

1. filebased 缓存：使用文件系统来存储缓存数据，数据被序列化后保存在文件中。使用示例：

from django.core.cache import cache

cache.set('key', 'value', timeout=60, version='1') # 设置缓存

value = cache.get('key', version='1') # 获取缓存

1. cachepickled 缓存：使用文件系统来存储缓存数据，数据被 Pickled 序列化后保存在文件中，可以存储更复杂的 Python 对象。使用示例：

from django.core.cache import caches

cache = caches['cachepickled']

cache.set('key', {'a': 1, 'b': 2}, timeout=60, version='1') # 设置缓存

value = cache.get('key', version='1') # 获取缓存

数据库缓存

数据库缓存是将缓存数据保存在数据库中，可以存储较大的数据量，适用于一些需要长期保存的数据。

Django框架中使用以下方式实现数据库缓存：

1. db 缓存：使用 Django 自带的数据库来存储缓存数据。使用示例：

首先需要在数据库中创建用于缓存的数据表：

python manage.py createcachetable

然后在 Django 配置文件中加入以下配置：

CACHES = {
    'default': {
        'BACKEND': 'django.core.cache.backends.db.DatabaseCache',
        'LOCATION': 'cache_table',
    }
}

1. cacheops 缓存：使用 Cacheops 库实现数据库缓存，在性能和易用性上都有很大优势。使用示例：

首先需要安装 cacheops 库：

pip install cacheops

然后在 Django 配置文件中加入以下配置：

CACHES = {
    'default': {
        'BACKEND': 'django.core.cache.backends.dummy.DummyCache',
    },
    'cacheops': {
        'BACKEND': 'django_redis.cache.RedisCache',
        'LOCATION': 'redis://127.0.0.1:6379/0',
        'OPTIONS': {
            'PICKLE_VERSION': -1,
        },
        'TIMEOUT': 24*60*60,
    },
}

CACHEOPS = {
    'model1.*': {'ops': 'fetch', 'cache': True},
    'model2.*': {'ops': 'all', 'timeout': 60},
}

其他缓存

除了以上介绍的缓存方式，Django框架中还支持以下缓存方式：

1. redis 缓存：使用 redis 服务器缓存数据，可以用于多种应用场景，如分布式锁等。

CACHES = {
    'default': {
        'BACKEND': 'django_redis.cache.RedisCache',
        'LOCATION': 'redis://127.0.0.1:6379/1',
        'OPTIONS': {
            'CLIENT_CLASS': 'django_redis.client.DefaultClient',
        },
        'TIMEOUT': 300,
    }
}

1. cache-machine 缓存：使用 Cache Machine 库实现数据库缓存，可以自动为数据库中的 Model 对象添加缓存，增加代码可维护性。

CACHES = {
    'default': {
        'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.MemcachedCache',
        'LOCATION': '127.0.0.1:11211',
    }
}

CACHE_MACHINE_ENABLED = True
CACHE_MACHINE_CACHE_ALIAS = 'default'