缓存
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缓存的目的是为了避免重复计算,特别是对一些比较耗时间、资源的计算。 下面的伪代码演示了如何对动态页面的结果进行缓存。
given a URL, try finding that page in the cache
if the page is in the cache:
return the cached page
else:
generate the page
save the generated page in the cache (for next time)
return the generated page
为此,Django提供了一个稳定的缓存系统让你缓存动态页面的结果,这样在接下来有相同的请求就可以直接使用缓存中的数据,避免不必要的重复计算。 另外Django还提供了不同粒度数据的缓存,例如: 你可以缓存整个页面,也可以缓存某个部分,甚至缓存整个网站。
Django也和"上游"缓存工作的很好,例如Squid(http://www.squid-cache.org)和基于浏览器的缓存。 这些类型的缓存你不直接控制,但是你可以提供关于你的站点哪部分应该被缓存和怎样缓存的线索(通过HTTP头部)给它们。
设定缓存
缓存系统需要一些少量的设定工作。 也就是说,你必须告诉它缓存的数据应该放在哪里,在数据库中,在文件系统,或直接在内存中。 这是一个重要的决定,影响您的高速缓存的性能,是的,有些类型的缓存比其它类型快。
缓存设置在settings文件的 CACHE_BACKEND中。 这里是一个CACHE_BACKEND所有可用值的解释。
'' # 默认值
'django.core.cache.backends.db.DatabaseCache'
'django.core.cache.backends.dummy.DummyCache'
'django.core.cache.backends.filebased.FileBasedCache'
'django.core.cache.backends.locmem.LocMemCache'
'django.core.cache.backends.memcached.MemcachedCache'
'django.core.cache.backends.memcached.PyLibMCCache'
Memcached
Memcached是迄今为止可用于Django的最快,最有效的缓存类型,Memcached是完全基于内存的缓存框架。
在安装了Memcached本身之后,你将需要安装Memcached Python绑定,它没有直接和Django绑定。 这两个可用版本。 选择和安装以下模块之一:
- 最快的可用选项是一个模块,称为cmemcache,在 http://gijsbert.org/cmemcache。
- 如果您无法安装cmemcache,您可以安装python - Memcached,在 ftp://ftp.tummy.com/pub/python-memcached/。如果该网址已不再有效,只要到Memcached的网站 http://www.danga.com/memcached/),并从客户端API完成Python绑定。
若要使用Memcached的Django,设置CACHE_BACKEND到memcached:/ / IP:port/,其中IP是Memcached的守护进程的IP地址,port是Memcached运行的端口。
CACHES = {
'default': {
'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.MemcachedCache',
'LOCATION': '127.0.0.1:11211',
}
}
Memcached的一个极好的特性是它在多个服务器间分享缓存的能力。 这意味着您可以在多台机器上运行Memcached的守护进程,该程序会把这些机器当成一个单一缓存,而无需重复每台机器上的缓存值。 要充分利用此功能,请在CACHE_BACKEND里引入所有服务器的地址,用分号分隔。
CACHES = {
'default': {
'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.MemcachedCache',
'LOCATION': [
'172.19.26.240:11211',
'172.19.26.242:11211',
]
}
}
最后有关Memcached的一点是,基于内存的缓存有一个重大的缺点。 由于缓存的数据存储在内存中,所以如果您的服务器崩溃,数据将会消失。 显然,内存不是用来持久化数据的,因此不要把基于内存的缓存作为您唯一的存储数据缓存。 毫无疑问,在Django的缓存后端不应该用于持久化,它们本来就被设计成缓存的解决方案。但我们仍然指出此点,这里是因为基于内存的缓存是暂时的。
数据库缓存
为了使用数据库表作为缓存后端,首先在数据库中运行这个命令以创建缓存表:
python manage.py createcachetable [cache_table_name]
一旦你创建了数据库表,把你的CACHE_BACKEND设置为"db://tablename",这里的tablename是数据库表的名字,在这个例子中,缓存表名为my_cache_table: 在这个例子中,高速缓存表的名字是my_cache_table:
CACHES = {
'default': {
'BACKEND': 'django.core.cache.backends.db.DatabaseCache',
'LOCATION': 'my_cache_table',
}
}
数据库缓存后端使用你的settings文件指定的同一数据库。 你不能为你的缓存表使用不同的数据库后端.
如果你已经有了一个快速,良好的索引数据库服务器,那么数据库缓存的效果最明显。
仿缓存(供开发时使用)
最后,Django提供了一个假缓存(只是实现了缓存接口,实际上什么都不做)。
假如你有一个产品站点,在许多地方使用高度缓存,但在开发/测试环境中,你不想缓存,也不想改变代码,这就非常有用了。 要激活虚拟缓存,就像这样设置CACHE_BACKEND:
CACHES = {
'default': {
'BACKEND': 'django.core.cache.backends.dummy.DummyCache',
}
}
CACHE_BACKEND参数
每个缓存后端都可能使用参数。 它们在CACHE_BACKEND设置中以查询字符串形式给出。 有效参数如下:
- timeout:用于缓存的过期时间,以秒为单位。 这个参数默认被设置为300秒(五分钟)。
- max_entries:对于内存,文件系统和数据库后端,高速缓存允许的最大条目数,超出这个数则旧值将被删除。 这个参数默认是300。
- cull_percentage :当达到 max_entries 的时候,被删除的条目比率。 实际的比率是 1/cull_percentage ,所以设置cull_frequency=2就是在达到 max_entries 的时候去除一半数量的缓存。
- 把 cull_frequency 的值设置为 0 意味着当达到 max_entries 时,缓存将被清空。 这将以很多缓存丢失为代价,大大提高接受访问的速度。
示例:
CACHES = {
'default': {
'BACKEND': 'django.core.cache.backends.filebased.FileBasedCache',
'LOCATION': '/var/tmp/django_cache',
'TIMEOUT': 60,
'OPTIONS': {
'MAX_ENTRIES': 1000
}
}
}
站点级 Cache
一旦高速缓存设置,最简单的方法是使用缓存缓存整个网站。 您 需要添加'django.middleware.cache.UpdateCacheMiddleware'和 'django.middleware.cache.FetchFromCacheMiddleware'到您的MIDDLEWARE_CLASSES设置中,在这个例子中是:
MIDDLEWARE_CLASSES = (
'django.middleware.cache.UpdateCacheMiddleware',
'django.middleware.common.CommonMiddleware',
'django.middleware.cache.FetchFromCacheMiddleware',
)
注意,这里
UpdateCacheMiddleware
一定要放在最前面,
FetchFromCacheMiddleware
要放在最后面。
视图级缓存
更加颗粒级的缓存框架使用方法是对单个视图的输出进行缓存。 django.views.decorators.cache定义了一个自动缓存视图响应的cache_page装饰器。 他是很容易使用的:
from django.views.decorators.cache import cache_page
def my_view(request):
# ...
my_view = cache_page(my_view, 60 * 15)
也可以使用Python2.4的装饰器语法:
@cache_page(60 * 15)
def my_view(request):
# ...
cache_page 只接受一个参数: 以秒计的缓存超时时间。 在前例中, "my_view()" 视图的结果将被缓存 15 分钟。 (注意: 为了提高可读性,该参数被书写为 60 15 。 60 15 将被计算为 900 ,也就是说15 分钟乘以每分钟 60 秒。)
在 URLconf 中指定视图缓存
将视图硬编码为使用缓存,因为 cache_page 在适当的位置对 my_view 函数进行了转换。 该方法将视图与缓存系统进行了耦合,从几个方面来说并不理想。 例如,你可能想在某个无缓存的站点中重用该视图函数,或者你可能想将该视图发布给那些不想通过缓存使用它们的人。 解决这些问题的方法是在 URLconf 中指定视图缓存,而不是紧挨着这些视图函数本身来指定。
完成这项工作非常简单: 在 URLconf 中用到这些视图函数的时候简单地包裹一个 cache_page 。这是之前的URLconf:
urlpatterns = ('',
(r'^foo/(d{1,2})/$', my_view),
)
以下是同一个 URLconf ,不过用 cache_page 包裹了 my_view :
from django.views.decorators.cache import cache_page
urlpatterns = ('',
(r'^foo/(d{1,2})/$', cache_page(my_view, 60 * 15)),
)
如果采取这种方法, 不要忘记在 URLconf 中导入 cache_page。