Um cache é um tipo de memória que armazena dados para acesso rápido. É uma memória pequena e rápida usada para armazenar dados acessados com frequência.
O armazenamento em cache é essencial porque pode ajudar a melhorar o desempenho do sistema, reduzindo o número de vezes que o sistema acessa a memória principal lenta.
biblioteca de cache
A biblioteca de cache é uma biblioteca Python que fornece uma maneira de armazenar dados em cache na memória. Ele pode ser usado para acelerar o acesso a dados acessados com frequência ou para reduzir a quantidade de dados recuperados do armazenamento de back-end.
As bibliotecas de cache geralmente fornecem uma API simples que permite aos desenvolvedores armazenar e recuperar dados do cache.
Tipos de bibliotecas de cache
Existem dois tipos de bibliotecas de buffer disponíveis:
- Biblioteca de cache padrão
- Biblioteca de cache de alto desempenho
Cada tipo tem seus prós e contras, que você deve verificar ao decidir qual usar.
A biblioteca de cache padrão é a mais amplamente utilizada e é compatível com a maioria dos sistemas. No entanto, não é tão rápido quanto uma biblioteca de cache de alto desempenho e não oferece tanta proteção contra perda de dados.
Uma biblioteca de cache de alto desempenho é muito mais rápida do que uma biblioteca de cache padrão e tem mais proteção contra perda de dados. No entanto, não é tão amplamente compatível com o sistema e mais difícil de usar.
biblioteca de cache útil
Uma biblioteca de cache é uma coleção de rotinas para gerenciar caches. A biblioteca de cache fornece uma maneira para o sistema acessar dados no cache e também fornece uma maneira de gerenciar o cache.
Python é uma linguagem de propósito geral que pode ser usada para uma variedade de tarefas de programação. Como tal, possui várias bibliotecas de cache diferentes que atendem às necessidades de outros aplicativos.
As seções a seguir discutem as bibliotecas de buffer mais úteis para Python.
Redis
Redis é uma poderosa biblioteca de cache na memória que suporta muitas estruturas de dados. É rápido, altamente escalável e ideal para aplicações de alto tráfego.
O Redis é um armazenamento de estrutura de dados na memória de código aberto que pode ser usado como banco de dados, cache e agente de mensagens.
Para usar a biblioteca de cache Redis em Python, você deve instalar a biblioteca redis-py, que é uma interface Python para o armazenamento de valor-chave Redis. Depois de instalar a biblioteca redis-py, você pode usar o código a seguir para se conectar ao servidor Redis.
Código de amostra:
import redis
r = redis.Redis(host='localhost', port=6379, db=0)
O código acima se conectará a um servidor Redis em execução no localhost na porta 6379. O servidor Redis usará o banco de dados 0.
Uma vez conectado ao servidor Redis, você pode começar a usar o cache Redis. Por exemplo, você pode definir um par chave-valor no cache assim:
r.set('foo', 'bar')
Você pode recuperar o valor da chave foo do cache da seguinte forma:
r.get('foo')
O valor da chave foo será retornado como uma string.
lru_cache
A biblioteca lru_cache é uma excelente ferramenta para armazenar dados em cache em Python. É fácil de operar e ótimo para desempenho.
Essa biblioteca funciona mantendo um cache de dados usados recentemente na memória, para que possam ser acessados facilmente na próxima vez que forem necessários. Essa pode ser uma ótima maneira de aumentar a velocidade do seu código Python.
Código de amostra:
from functools import lru_cache
@lru_cache(maxsize=256)
def f(x): #Python小白学习交流群：711312441
return x*x
for x in range(4):
print (f(x))
print("")
for x in range(4):
print (f(x))
saída:
0
1
4
9
0
1
4
9
Outras bibliotecas de cache
Aqui estão algumas outras bibliotecas de cache para Python.
- Memcached é outra solução popular de cache de memória. Python-Memcached é um wrapper em torno da conhecida biblioteca Memcached; torna o Memcached mais fácil de usar em aplicativos Python.
- pylibmc é um cliente Memcached de alto desempenho em linguagem Python pura. É rápido e escalável, tornando-o ideal para aplicações de alto tráfego.
- Django Cache Machine é uma biblioteca de cache para aplicações Django. É muito eficiente e oferece uma ampla gama de recursos.
- Flask-Cache é uma extensão de cache para aplicativos Flask. É fácil de usar e oferece uma ampla gama de recursos.
Resumir
O cache geralmente é implementado como um dispositivo de hardware, mas também pode ser implementado em software. Os caches implementados no software geralmente são chamados de bibliotecas de cache.
As bibliotecas de cache são essenciais para melhorar o desempenho de seus aplicativos Python. O pacote de cache do Python é um pacote muito leve para acelerar os aplicativos.
Nem todas as bibliotecas de cache são criadas iguais. Escolha um que seja perfeito para o seu projeto.