Django框架深入了解——Django中的缓存
一、Django中的缓存：
前言：
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.
Django中的几种缓存方式：
-开发调试阶段：没有缓存
-缓存到内存中：settings.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）
}
}
}
-缓存到数据库：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）
}
}
}
-缓存到文件：settings.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）
}
}
}
注意,创建缓存的数据库表使用的语句:
python manage.py createcachetable
-*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
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',
]
-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
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.
缓存粒度：
单页面缓存：
在视图函数上加一个装饰器(基于FBV)
# urls.py
url(r'^show_time/', views.show_time),
# views.py
from django.shortcuts import render
# Create your views here.
from rest_framework.views import APIView
from django.views.decorators.cache import cache_page
import time
@cache_page(5)
def show_time(request):
ctime = time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')
return render(request, 'show_time.html', {'ctime': ctime})
# show_time.html
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>缓存测试</title>
</head>
<body>
{{ ctime }}
</body>
</html>
如果是CBV的化实现方法为：
from django.views.decorators.cache import cache_page
from django.utils.decorators import method_decorator
@method_decorator(cache_page(5), name='dispatch')
class ShowTime(APIView):
def get(self, request):
ctime = time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')
return render(request, 'show_time.html', {'ctime': ctime})
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
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）
}
}
}
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.
全站使用缓存：
使用方法：在Django中间件最上面和最下面添加2个中间件：
# 缓存全站：
# 在 MIDDLEWARE_CLASSES 中加入 “update” 和 “fetch” 中间件
# “update” 必须配置在第一个
# “fetch” 必须配置在最后一个
'django.middleware.cache.UpdateCacheMiddleware', # process_response方法中更新缓存
。。。。
'django.middleware.cache.FetchFromCacheMiddleware' # process_request方法中获取缓存
同时在settings.py中再添加一个参数：
CACHE_MIDDLEWARE_SECONDS=10 # 缓存时间
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，
(如果一开始还没有建立缓存，如果所有校验通过后，拿到数据，在请求走的时候，最上面中间件中要进行数据的缓存)
也就是请求走的时候，在最上面的中间件中进行判断缓存是否已经存在，如果不存在，就使用UpdateCacheMiddleware对该数据进行缓存。
局部使用缓存：
# 视图无需设置
def show_time(request):
ctime = time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')
return render(request, 'show_time.html', {'ctime': ctime})
# 在页面文件中进行渲染
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>缓存测试</title>
</head>
<body>
<p>{{ ctime }}</p>
{% load cache %}
{% cache 5 'test' %}
{{ ctime }}
{% endcache %}
</body>
</html>
tips：高级用法
-前后端分离项目
-设置值和取值：
cache.set('test_data',{'name':'lqz','age':18},5)
cache.get('test_data')
Django中的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：
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')
方式二：
安装django-redis模块
pip install django-redis
setting里配置：
#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",
}
}
}
View视图函数：
from django_redis import get_redis_connection
conn = get_redis_connection('default')
print(conn.hgetall('xxx'))