django框架中的缓存系统

Posted 2020-10-16

一、浏览器的缓存机制

　　Cache-Control策略：

　　　　Cache-Control和Expires的作用相似，即指出当前资源的有效期，控制浏览器是直接从浏览器缓存获取数据还是发送Request到服务端获取数据，只不过Cache-Control的选择方式更多，设置详细，如果要同时设置，优先级高于Expires。

Cache-Control: max-age=10，即设置缓存存储的最大周期为10s,这和Date与Expires的差值相对应,private表明响应只能被单个用户缓存，不能作为共享缓存（即代理服务器不能缓存它）。

Last-Modified：标示这个响应资源的最后修改时间。web服务器在响应请求时，告诉浏览器资源的最后修改时间。

二、Django中的缓存机制：

　　1.Django缓存原理

由于django是动态网站，所以当客户端发来请求时均会去对数据库进行相应的操作，当网站访问量大时，必然会更加耗时，最简单的解决方式是使用缓存，缓存将某个视图函数的返回值保存至内存或硬盘中。

django根据设置的缓存方式，浏览器第一次请求时，Cache会缓存响应的数据到硬盘或内存中，同时设置Response，当浏览器再次Request时，附带f-Modified-Since请求时间到django，django发现f-Modified-Since会先去参数后，与缓存中的过期时间比较，如果缓存时间比较新，则会重新请求数据，并缓存数据后返回Response给浏览器，如果缓存没有过期，则直接从缓存中获取数据，Response

给浏览器。

1.1、缓存设置

　  （1）设置中间件

1 ‘django.middleware.cache.UpdateCacheMiddleware‘,  #必须设置在第一个位置 
2  ...其他中间件...
3 ‘django.middleware.cache.FetchFromCacheMiddleware‘,#必须设置在最后一个位置

　　　　（2）通用设置　

1 CACHE_MIDDLEWARE_ALIAS = ‘default‘    #缓存别名
2 CACHE_MIDDLEWARE_SECONDS = 0  #页面默认缓存时间,默认600
3 CACHE_MIDDLEWARE_KEY_PREFIX =‘www.xxx.com‘  #关键的前缀，当多个站点使用同一个配置的时候，这个可以设置可以避免发生冲突,一般设置为网站域名
4 CACHE_MIDDLEWARE_ANONYMOUS_ONLY = False #只有匿名的请求会被缓存，这是一个禁用缓存非匿名用户页面的最简单的做法，注意确保已经启用了Django用户认证中间件

　　　  1.2、Django的缓存方式

　　　　　　（1）内存缓存

　　　　　　　　利用本地内存缓存，这样缓存是多进程和线程安全的。　　　　　　

1 # 此缓存将内容保存至内存的变量中
2 # 配置：
3 CACHES = {
4        ‘default‘: {
5        ‘BACKEND‘: ‘django.core.cache.backends.locmem.LocMemCache‘,
6        ‘LOCATION‘: ‘unique-snowflake‘,
7      }
8 }

　　　　　　　　缓存LOCATION用来区分不同的内存存储，如果只有一个本地内存缓存，可以忽略，如果有多

　　　　　　　　个时，需要命名区分。

　　　　　　　　每个进程都有它们自己的私有缓存实例，所以跨进程缓存是不可能的，因此，本地内存缓存不

　　　　　　　　是特别有效率，建议只在内部开发测试时使用，不建议生产环境中使用。

　　　　　　（2）Memcached

　　　　　　　　此缓存使用python-memcached模块连接Memcache,可以支持多个服务器上的Memcached

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

    CACHES = {
        ‘default‘: {
            ‘BACKEND‘: ‘django.core.cache.backends.memcached.MemcachedCache‘,
            ‘LOCATION‘: ‘unix:/tmp/memcached.sock‘,
        }
    }   

    CACHES = {
        ‘default‘: {
            ‘BACKEND‘: ‘django.core.cache.backends.memcached.MemcachedCache‘,
            ‘LOCATION‘: [
                ‘210.32.26.202:11211‘,
                ‘210.32.26.203:11211‘,
            ]
        }
    }

　　　　　　（3）数据库

　　　　　　　　注意：数据库缓存使用的是配置文件中的数据库作为默认数据库，如果想使用其他数据库，需要修改数据库缓存表　　　　　

    # 此缓存将内容保存至数据库

    # 配置：
        CACHES = {
            ‘default‘: {
                ‘BACKEND‘: ‘django.core.cache.backends.db.DatabaseCache‘,
                ‘LOCATION‘: ‘my_cache_table‘, # 数据库表
            }
        }

    # 注：执行创建表命令 python manage.py createcachetable 表名

　　　　　　（4）数据库

　　　　　　　　注意：数据库缓存使用的是配置文件中的数据库作为默认数据库，如果想使用其他数据库，需要修改数据库缓存表　　　

　　

    # 此缓存将内容保存至文件
    # 配置：

        CACHES = {
            ‘default‘: {
                ‘BACKEND‘: ‘django.core.cache.backends.filebased.FileBasedCache‘,
                ‘LOCATION‘: ‘/var/tmp/django_cache‘,
            }
        }

　　　 1.3、缓存应用

　　　　　　（1）全站应用　　

即使用中间件，经过一系列的认证等操作，如果内容在缓存中存在，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会将缓存保存至缓存，从而实现全站缓存。　　　　　　

 

　　　　　　（2）单独视图应用

    方式一：
        from django.views.decorators.cache import cache_page

        @cache_page(60 * 15)
        def my_view(request):
            ...

    方式二：
        from django.views.decorators.cache import cache_page

        urlpatterns = [
            url(r‘^foo/([0-9]{1,2})/$‘, cache_page(60 * 15)(my_view)),
        ]

　　　　　　（3）局部视图应用

    a. 引入TemplateTag

        {% load cache %}

    b. 使用缓存

        {% cache 5000 缓存key %}
            缓存内容
        {% endcache %}