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Django緩存,信號,序列化

生成 單獨 none 系統 gpo 套接字 let 剛才 數據庫表

緩存

1.緩存的簡介

在動態網站中,用戶所有的請求,服務器都會去數據庫中進行相應的增,刪,查,改,渲染模板,執行業務邏輯,最後生成用戶看到的頁面.

當一個網站的用戶訪問量很大的時候,每一次的的後臺操作,都會消耗很多的服務端資源,所以必須使用緩存來減輕後端服務器的壓力.

緩存是將一些常用的數據保存內存或者memcache中,在一定的時間內有人來訪問這些數據時,則不再去執行數據庫及渲染等操作,而是直接從內存或memcache的緩存中去取得數據,然後返回給用戶.

2.Django提供了6種緩存方式

  • 開發調試緩存
  • 內存緩存
  • 文件緩存
  • 數據庫緩存
  • Memcache緩存(使用python-memcached模塊)
  • Memcache緩存(使用pylibmc模塊)

經常使用的有文件緩存和Mencache緩存

3. 各種緩存配置

1. 開發調試(此模式為開發調試使用,實際上不執行任何操作)

settings.py文件配置

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CACHES = {
 default: {
  BACKEND: django.core.cache.backends.dummy.DummyCache,  # 緩存後臺使用的引擎
  TIMEOUT: 300,            # 緩存超時時間(默認300秒,None表示永不過期,0表示立即過期)
  OPTIONS:{
   MAX_ENTRIES: 300,          #
最大緩存記錄的數量(默認300) CULL_FREQUENCY: 3, # 緩存到達最大個數之後,剔除緩存個數的比例,即:1/CULL_FREQUENCY(默認3) }, } }
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2. 內存緩存(將緩存內容保存至內存區域中)

settings.py文件配置

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CACHES = {
 default: {
  BACKEND: django.core.cache.backends.locmem.LocMemCache,  # 指定緩存使用的引擎
  LOCATION: unique-snowflake,         #
寫在內存中的變量的唯一值 TIMEOUT:300, # 緩存超時時間(默認為300秒,None表示永不過期) OPTIONS:{ MAX_ENTRIES: 300, # 最大緩存記錄的數量(默認300) CULL_FREQUENCY: 3, # 緩存到達最大個數之後,剔除緩存個數的比例,即:1/CULL_FREQUENCY(默認3) } } }
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3. 文件緩存(把緩存數據存儲在文件中)

settings.py文件配置

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CACHES = {
 default: {
  BACKEND: django.core.cache.backends.filebased.FileBasedCache, #指定緩存使用的引擎
  LOCATION: /var/tmp/django_cache,        #指定緩存的路徑
  TIMEOUT:300,              #緩存超時時間(默認為300秒,None表示永不過期)
  OPTIONS:{
   MAX_ENTRIES: 300,            # 最大緩存記錄的數量(默認300)
   CULL_FREQUENCY: 3,           # 緩存到達最大個數之後,剔除緩存個數的比例,即:1/CULL_FREQUENCY(默認3)
  }
 }   
}
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4. 數據庫緩存(把緩存數據存儲在數據庫中)

settings.py文件配置

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CACHES = {
 default: {
  BACKEND: django.core.cache.backends.db.DatabaseCache,  # 指定緩存使用的引擎
  LOCATION: cache_table,          # 數據庫表    
  OPTIONS:{
   MAX_ENTRIES: 300,           # 最大緩存記錄的數量(默認300)
   CULL_FREQUENCY: 3,          # 緩存到達最大個數之後,剔除緩存個數的比例,即:1/CULL_FREQUENCY(默認3)
  }  
 }   
}
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註意,創建緩存的數據庫表使用的語句:

python manage.py createcachetable

5. Memcache緩存(使用python-memcached模塊連接memcache)

Memcached是Django原生支持的緩存系統.要使用Memcached,需要下載Memcached的支持庫python-memcached或pylibmc.

settings.py文件配置

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CACHES = {
 default: {
  BACKEND: django.core.cache.backends.memcached.MemcachedCache, # 指定緩存使用的引擎
  LOCATION: 192.168.10.100:11211,         # 指定Memcache緩存服務器的IP地址和端口
  OPTIONS:{
   MAX_ENTRIES: 300,            # 最大緩存記錄的數量(默認300)
   CULL_FREQUENCY: 3,           # 緩存到達最大個數之後,剔除緩存個數的比例,即:1/CULL_FREQUENCY(默認3)
  }
 }
}
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LOCATION也可以配置成如下:

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LOCATION: unix:/tmp/memcached.sock,   # 指定局域網內的主機名加socket套接字為Memcache緩存服務器
LOCATION: [         # 指定一臺或多臺其他主機ip地址加端口為Memcache緩存服務器
 192.168.10.100:11211,
 192.168.10.101:11211,
 192.168.10.102:11211,
]
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6. Memcache緩存(使用pylibmc模塊連接memcache)

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settings.py文件配置
 CACHES = {
  default: {
   BACKEND: django.core.cache.backends.memcached.PyLibMCCache,  # 指定緩存使用的引擎
   LOCATION:192.168.10.100:11211,         # 指定本機的11211端口為Memcache緩存服務器
   OPTIONS:{
    MAX_ENTRIES: 300,            # 最大緩存記錄的數量(默認300)
    CULL_FREQUENCY: 3,           # 緩存到達最大個數之後,剔除緩存個數的比例,即:1/CULL_FREQUENCY(默認3)
   },  
  }
 }
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LOCATION也可以配置成如下:

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LOCATION: /tmp/memcached.sock,  # 指定某個路徑為緩存目錄
LOCATION: [       # 分布式緩存,在多臺服務器上運行Memcached進程,程序會把多臺服務器當作一個單獨的緩存,而不會在每臺服務器上復制緩存值
 192.168.10.100:11211,
 192.168.10.101:11211,
 192.168.10.102:11211,
]
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Memcached是基於內存的緩存,數據存儲在內存中.所以如果服務器死機的話,數據就會丟失,所以Memcached一般與其他緩存配合使用

Django中的緩存應用

Django提供了不同粒度的緩存,可以緩存某個頁面,可以只緩存一個頁面的某個部分,甚至可以緩存整個網站.

數據庫:

class Book(models.Model):
    name=models.CharField(max_length=32)
    price=models.DecimalField(max_digits=6,decimal_places=1)

1. 視圖級別:

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

@cache_page(15)          #超時時間為15秒
def index(request):

 t=time.time()      #獲取當前時間
 bookList=Book.objects.all()
 return render(request,"index.html",locals())
前端顯示的時候,就會有15秒的不動時間

上面的例子是基於內存的緩存配置,基於文件的緩存該怎麽配置呢??

更改settings.py的配置

CACHES = {
 default: {
  BACKEND: django.core.cache.backends.filebased.FileBasedCache, # 指定緩存使用的引擎
  LOCATION: E:\django_cache,          # 指定緩存的路徑
  TIMEOUT: 300,              # 緩存超時時間(默認為300秒,None表示永不過期)
  OPTIONS: {
   MAX_ENTRIES: 300,            # 最大緩存記錄的數量(默認300)
   CULL_FREQUENCY: 3,           # 緩存到達最大個數之後,剔除緩存個數的比例,即:1/CULL_FREQUENCY(默認3)
  }
 }
}

然後再次刷新瀏覽器,可以看到在剛才配置的目錄下生成的緩存文件

通過實驗可以知道,Django會以自己的形式把緩存文件保存在配置文件中指定的目錄中.

2. 全站使用緩存

既然是全站緩存,當然要使用Django中的中間件.

用戶的請求通過中間件,經過一系列的認證等操作,如果請求的內容在緩存中存在,則使用FetchFromCacheMiddleware獲取內容並返回給用戶

當返回給用戶之前,判斷緩存中是否已經存在,如果不存在,則UpdateCacheMiddleware會將緩存保存至Django的緩存之中,以實現全站緩存

緩存整個站點,是最簡單的緩存方法

在 MIDDLEWARE_CLASSES 中加入 “update” 和 “fetch” 中間件
MIDDLEWARE_CLASSES = (
    ‘django.middleware.cache.UpdateCacheMiddleware’, #第一 響應HttpResponse中設置幾個headers
    django.middleware.common.CommonMiddleware,
    ‘django.middleware.cache.FetchFromCacheMiddleware’, #最後   用來緩存通過GET和HEAD方法獲取的狀態碼為200的響應
)
“update” 必須配置在第一個
“fetch” 必須配置在最後一個
加入一條
CACHE_MIDDLEWARE_SECONDS=10  緩存10秒

視圖,模版不需要變化,全站頁面停留10秒刷新

3. 局部視圖緩存

刷新頁面時,整個網頁有一部分實現緩存

settings,views不變

模版如下更改:

{% load cache %}
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>
</head>
<body>
 <h3 style="color: green">不緩存:-----{{ t }}</h3>

{% cache 2 name %}
 <h3>緩存:-----:{{ t }}</h3>
{% endcache %}

</body>
</html>

Django的信號

Django提供一種信號機制。其實就是觀察者模式,又叫發布-訂閱(Publish/Subscribe) 。當發生一些動作的時候,發出信號,然後監聽了這個信號的函數就會執行。

通俗來講,就是一些動作發生的時候,信號允許特定的發送者去提醒一些接受者。用於在框架執行操作時解耦。

Model signals
    pre_init                    # django的modal執行其構造方法前,自動觸發
    post_init                   # django的modal執行其構造方法後,自動觸發
    pre_save                    # django的modal對象保存前,自動觸發
    post_save                   # django的modal對象保存後,自動觸發
    pre_delete                  # django的modal對象刪除前,自動觸發
    post_delete                 # django的modal對象刪除後,自動觸發
    m2m_changed                 # django的modal中使用m2m字段操作第三張表(add,remove,clear)前後,自動觸發
    class_prepared              # 程序啟動時,檢測已註冊的app中modal類,對於每一個類,自動觸發
Management signals
    pre_migrate                 # 執行migrate命令前,自動觸發
    post_migrate                # 執行migrate命令後,自動觸發
Request/response signals
    request_started             # 請求到來前,自動觸發
    request_finished            # 請求結束後,自動觸發
    got_request_exception       # 請求異常後,自動觸發
Test signals
    setting_changed             # 使用test測試修改配置文件時,自動觸發
    template_rendered           # 使用test測試渲染模板時,自動觸發
Database Wrappers
    connection_created          # 創建數據庫連接時,自動觸發
Django 提供了一系列的內建信號,允許用戶的代碼獲得DJango的特定操作的通知。這包含一些有用的通知:
django.db.models.signals.pre_save & django.db.models.signals.post_save

在模型 save()方法調用之前或之後發送。
django.db.models.signals.pre_delete & django.db.models.signals.post_delete

在模型delete()方法或查詢集的delete() 方法調用之前或之後發送。
django.db.models.signals.m2m_changed

模型上的 ManyToManyField 修改時發送。
django.core.signals.request_started & django.core.signals.request_finished

Django建立或關閉HTTP 請求時發送。

對於Django內置的信號,僅需註冊指定信號,當程序執行相應操作時,自動觸發註冊函數:

方式1:

from django.core.signals import request_finished
    from django.core.signals import request_started
    from django.core.signals import got_request_exception

    from django.db.models.signals import class_prepared
    from django.db.models.signals import pre_init, post_init
    from django.db.models.signals import pre_save, post_save
    from django.db.models.signals import pre_delete, post_delete
    from django.db.models.signals import m2m_changed
    from django.db.models.signals import pre_migrate, post_migrate

    from django.test.signals import setting_changed
    from django.test.signals import template_rendered

    from django.db.backends.signals import connection_created


    def callback(sender, **kwargs):
        print("pre_save_callback")
        print(sender,kwargs)

    pre_save.connect(callback)      # 該腳本代碼需要寫到app或者項目的初始化文件中__init__,當項目啟動時執行註冊代碼

方式2:

from django.core.signals import request_finished
from django.dispatch import receiver

@receiver(request_finished)
def my_callback(sender, **kwargs):
    print("Request finished!")

自定義信號

a. 定義信號

1 2 import django.dispatch pizza_done = django.dispatch.Signal(providing_args=["toppings", "size"])

b. 註冊信號

1 2 3 4 5 def callback(sender, **kwargs): print("callback") print(sender,kwargs) pizza_done.connect(callback)

c. 觸發信號

1 2 3 from 路徑 import pizza_done pizza_done.send(sender=‘seven‘,toppings=123, size=456)

由於內置信號的觸發者已經集成到Django中,所以其會自動調用,而對於自定義信號則需要開發者在任意位置觸發。

Django的序列化

關於Django中的序列化主要應用在將數據庫中檢索的數據返回給客戶端用戶,特別的Ajax請求一般返回的為Json格式。

1、serializers

1 2 3 4 5 from django.core import serializers ret = models.BookType.objects.all() data = serializers.serialize("json", ret)

2、json.dumps

1 2 3 4 5 6 7 8 import json #ret = models.BookType.objects.all().values(‘caption‘) ret = models.BookType.objects.all().values_list(‘caption‘) ret=list(ret) result = json.dumps(ret)

由於json.dumps時無法處理datetime日期,所以可以通過自定義處理器來做擴展,如:

import json
from datetime import date
from datetime import datetime

d=datetime.now()

class JsonCustomEncoder(json.JSONEncoder):

    def default(self, field):

        if isinstance(field, datetime):
            return field.strftime(%Y-%m-%d %H:%M---%S)
        elif isinstance(field, date):
            return field.strftime(%Y-%m-%d)
        else:
            return json.JSONEncoder.default(self, field)


ds = json.dumps(d, cls=JsonCustomEncoder)

print(ds)
print(type(ds))



‘‘‘
Supports the following objects and types by default:

    +-------------------+---------------+
    | Python            | JSON          |
    +===================+===============+
    | dict              | object        |
    +-------------------+---------------+
    | list, tuple       | array         |
    +-------------------+---------------+
    | str               | string        |
    +-------------------+---------------+
    | int, float        | number        |
    +-------------------+---------------+
    | True              | true          |
    +-------------------+---------------+
    | False             | false         |
    +-------------------+---------------+
    | None              | null          |
    +-------------------+---------------+

‘‘‘

Django緩存,信號,序列化