缓存、序列化、信号

https://www.cnblogs.com/maple-shaw/articles/7563029.html

一、缓存

由于Django是动态网站，所有每次请求均会去数据进行相应的操作，当程序访问量大时，耗时必然会更加明显，最简单解决方式是使用：缓存，缓存将一个某个views的返回值保存至内存或者memcache中，5分钟内再有人来访问时，则不再去执行view中的操作，而是直接从内存或者memcache中之前缓存的内容拿到，并返回。

Django中提供了6种缓存方式：

• 开发调试
• 内存
• 文件
• 数据库
• Memcache缓存（python-memcached模块）
• Memcache缓存（pylibmc模块）

1、配置

a、开发调试

 1  # 此为开始调试用，实际内部不做任何操作
 2     # 配置：
 3         CACHES = {
 4             'default': {
 5                 'BACKEND': 'django.core.cache.backends.dummy.DummyCache',     # 引擎
 6                 'TIMEOUT': 300,                                               # 缓存超时时间（默认300，None表示永不过期，0表示立即过期）
 7                 'OPTIONS':{
 8                     'MAX_ENTRIES': 300,                                       # 最大缓存个数（默认300）
 9                     '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）
10                 },
11                 'KEY_PREFIX': '',                                             # 缓存key的前缀（默认空）
12                 'VERSION': 1,                                                 # 缓存key的版本（默认1）
13                 'KEY_FUNCTION' 函数名                                          # 生成key的函数（默认函数会生成为：【前缀:版本:key】）
14             }
15         }
16 
17 
18     # 自定义key
19     def default_key_func(key, key_prefix, version):
20         """
21         Default function to generate keys.
22 
23         Constructs the key used by all other methods. By default it prepends
24         the `key_prefix'. KEY_FUNCTION can be used to specify an alternate
25         function with custom key making behavior.
26         """
27         return '%s:%s:%s' % (key_prefix, version, key)
28 
29     def get_key_func(key_func):
30         """
31         Function to decide which key function to use.
32 
33         Defaults to ``default_key_func``.
34         """
35         if key_func is not None:
36             if callable(key_func):
37                 return key_func
38             else:
39                 return import_string(key_func)
40         return default_key_func

View Code

b、内存

 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         }
 9 
10     # 注：其他配置同开发调试版本

View Code

c、文件

# 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',
            }
        }
    # 注：其他配置同开发调试版本

d、数据库

# 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

e、Memcache缓存（python-memcached模块）

# 此缓存使用python-memcached模块连接memcache

    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': [
                '172.19.26.240:11211',
                '172.19.26.242:11211',
            ]
        }
    }

f、Memcache缓存（pylibmc模块）

# 此缓存使用pylibmc模块连接memcache
    
    CACHES = {
        'default': {
            'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.PyLibMCCache',
            'LOCATION': '127.0.0.1:11211',
        }
    }

    CACHES = {
        'default': {
            'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.PyLibMCCache',
            'LOCATION': '/tmp/memcached.sock',
        }
    }   

    CACHES = {
        'default': {
            'BACKEND': 'django.core.cache.backends.memcached.PyLibMCCache',
            'LOCATION': [
                '172.19.26.240:11211',
                '172.19.26.242:11211',
            ]
        }
    }

2、应用

a. 全站使用

 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

    MIDDLEWARE = [
        'django.middleware.cache.UpdateCacheMiddleware',
        # 其他中间件...
        'django.middleware.cache.FetchFromCacheMiddleware',
    ]

    CACHE_MIDDLEWARE_ALIAS = ""
    CACHE_MIDDLEWARE_SECONDS = ""
    CACHE_MIDDLEWARE_KEY_PREFIX = ""

b. 单独视图缓存

 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)),
        ]

c、局部模板使用

  a. 引入TemplateTag

        {% load cache %}

    b. 使用缓存

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

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二、序列化

关于Django中的序列化主要应用在将数据库中检索的数据返回给客户端用户，特别的Ajax请求一般返回的为Json格式。

1、serializer

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

2、json.dumps

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

由于json.dumps时无法处理datetime日期，所以可以通过自定义处理器来做扩展，如：

 1 import json 
 2 from datetime import date 
 3 from datetime import datetime 
 4    
 5 class JsonCustomEncoder(json.JSONEncoder): 
 6     
 7     def default(self, field): 
 8      
 9         if isinstance(field, datetime): 
10             return o.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S') 
11         elif isinstance(field, date): 
12             return o.strftime('%Y-%m-%d') 
13         else: 
14             return json.JSONEncoder.default(self, field) 
15    
16    
17 # ds = json.dumps(d, cls=JsonCustomEncoder) 

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 三、信号

Django中提供了“信号调度”，用于在框架执行操作时解耦。通俗来讲，就是一些动作发生的时候，信号允许特定的发送者去提醒一些接受者。

1、Django内置信号

 1 Model signals
 2     pre_init                    # django的model执行其构造方法前，自动触发
 3     post_init                   # django的model执行其构造方法后，自动触发
 4     pre_save                    # django的model对象保存前，自动触发
 5     post_save                   # django的model对象保存后，自动触发
 6     pre_delete                  # django的model对象删除前，自动触发
 7     post_delete                 # django的model对象删除后，自动触发
 8     m2m_changed                 # django的model中使用m2m字段操作第三张表（add,remove,clear）前后，自动触发
 9     class_prepared              # 程序启动时，检测已注册的app中modal类，对于每一个类，自动触发
10 Management signals
11     pre_migrate                 # 执行migrate命令前，自动触发
12     post_migrate                # 执行migrate命令后，自动触发
13 Request/response signals
14     request_started             # 请求到来前，自动触发
15     request_finished            # 请求结束后，自动触发
16     got_request_exception       # 请求异常后，自动触发
17 Test signals
18     setting_changed             # 使用test测试修改配置文件时，自动触发
19     template_rendered           # 使用test测试渲染模板时，自动触发
20 Database Wrappers
21     connection_created          # 创建数据库连接时，自动触发

对于Django内置的信号，仅需注册指定信号，当程序执行相应操作时，自动触发注册函数：

注册信号，写入与project同名的文件夹下的_init_.py文件中，也是换数据库引擎的地方。

 1    from django.core.signals import request_finished
 2     from django.core.signals import request_started
 3     from django.core.signals import got_request_exception
 4 
 5     from django.db.models.signals import class_prepared
 6     from django.db.models.signals import pre_init, post_init
 7     from django.db.models.signals import pre_save, post_save
 8     from django.db.models.signals import pre_delete, post_delete
 9     from django.db.models.signals import m2m_changed
10     from django.db.models.signals import pre_migrate, post_migrate
11 
12     from django.test.signals import setting_changed
13     from django.test.signals import template_rendered
14 
15     from django.db.backends.signals import connection_created
16 
17 
18     def callback(sender, **kwargs):
19         print("xxoo_callback")
20         print(sender,kwargs)
21 
22     xxoo.connect(callback)

 1 def my_callback(sender, **kwargs):
 2     print("Request finished!")
 3 
 4 # 方法一：
 5 from django.core.signals import request_finished
 6 
 7 request_finished.connect(my_callback)
 8 
 9 # 方法二：
10 from django.core.signals import request_finished
11 from django.dispatch import receiver
12 
13 @receiver(request_finished)
14 def my_callback(sender, **kwargs):
15     print("Request finished!")

1 from django.db.models.signals import pre_save
2 from django.dispatch import receiver
3 from myapp.models import MyModel
4 
5 
6 @receiver(pre_save, sender=MyModel)
7 def my_handler(sender, **kwargs):
8     ...

2、自定义信号

a. 定义信号

在某py文件中定义信号。

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

b. 注册信号

在_init_.py 中注册信号

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

c. 触发信号

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

由于内置信号的触发者已经集成到Django中，所以其会自动调用，而对于自定义信号则需要开发者在任意位置触发。

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