Django---缓存；序列化；信号

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Redis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

# 此为开始调试用，实际内部不做任何操作
    # 配置：
        CACHES = {
            'default': {

                'BACKEND': 'django.core.cache.backends.dummy.DummyCache',     # 引擎
                '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）
                'OPTIONS':{
                    'MAX_ENTRIES': 300,                                       # 最大缓存个数（默认300）
                    '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）
                },




                'KEY_PREFIX': '',                                             # 缓存key的前缀（默认空）
                'VERSION': 1,                                                 # 缓存key的版本（默认1）
                'KEY_FUNCTION' 函数名                                          # 生成key的函数（默认函数会生成为：【前缀:版本:key】）
            }
        }


















    # 自定义key
    def default_key_func(key, key_prefix, version):
        """
        Default function to generate keys.

        Constructs the key used by all other methods. By default it prepends
        the `key_prefix'. KEY_FUNCTION can be used to specify an alternate
        function with custom key making behavior.
        """
        return '%s:%s:%s' % (key_prefix, version, key)

    def get_key_func(key_func):
        """
        Function to decide which key function to use.

        Defaults to ``default_key_func``.
        """
        if key_func is not None:
            if callable(key_func):
                return key_func
            else:
                return import_string(key_func)
        return default_key_func

b.内存

    # 此缓存将内容保存至内存的变量中
    # 配置：
        CACHES = {
            'default': {
                'BACKEND': 'django.core.cache.backends.locmem.LocMemCache',
                'LOCATION': 'unique-snowflake',
            }
        }

    # 注：其他配置同开发调试版本

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.全栈使用

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 = ""  设置时间秒数
    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.局部视图使用

a. 引入TemplateTag

        {% load cache %}

    b. 使用缓存

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

#简要代码：

1.-------  全站缓存：粒度大

MIDDLEWARE = [
    'django.middleware.cache.UpdateCacheMiddleware',   #全站使用

    'django.middleware.security.SecurityMiddleware',
    'django.contrib.sessions.middleware.SessionMiddleware',
    'django.middleware.common.CommonMiddleware',
    'django.middleware.csrf.CsrfViewMiddleware',
    'django.contrib.auth.middleware.AuthenticationMiddleware',
    'django.contrib.messages.middleware.MessageMiddleware',
    'django.middleware.clickjacking.XFrameOptionsMiddleware',

    'django.middleware.cache.FetchFromCacheMiddleware',    #全站使用
]


CACHE_MIDDLEWARE_SECONDS = 5  #时间为 5秒





2.----------  单独视图函数：粒度适中

from django.views.decorators.cache import cache_page

@cache_page(5)
def index(request):
    ctime = time.time()
    return render(request,'index.html',{'ctime':ctime})






3.------------局部模板：粒度小


{% load cache %}   #导入

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>

</head>
<body>

<h1>{{ ctime }}</h1>    #无影响


{% cache 3 '任意名称' %}
    <h1>{{ ctime }}</h1>
{% endcache %}




</body>
</html>

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收者。

 1.Django内置信号

Model signals
    pre_init                    # django的modal执行其构造方法前，自动触发
    post_init                   # django的modal执行其构造方法后，自动触发
    pre_save                    # django的modal对象保存前，自动触发
    post_save                   # django的modal对象保存后，自动触发
    pre_delete                  # django的modal对象删除前，自动触发
    post_delete                 # django的modal对象删除后，自动触发
    m2m_changed                 # django的modal中使用m2m字段操作第三张表（add,remove,clear）前后，自动触发
    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

Management signals
    pre_migrate                 # 执行migrate命令前，自动触发
    post_migrate                # 执行migrate命令后，自动触发
Request/response signals
    request_started             # 请求到来前，自动触发
    request_finished            # 请求结束后，自动触发
    got_request_exception       # 请求异常后，自动触发

Test signals
    setting_changed             # 使用test测试修改配置文件时，自动触发
    template_rendered           # 使用test测试渲染模板时，自动触发
Database Wrappers
    connection_created          # 创建数据库连接时，自动触发

问题1：如何对所有数据库添加操作进行日志记录？

     #将‘信号’ 放在程序能加载的地方

　　#能设置多个信号

问题：信号和中间件的区别？

 中间只能放置在入口和出口，而信号可散布Django的各个部分

2,.自定义信号

示例代码：

自定义信号：
                       #__init__里面
            import django.dispatch
            pizza_done = django.dispatch.Signal(providing_args=["toppings", "size"])
                                
            def callback(sender, **kwargs):
                print('xxoo_callback',sender, kwargs)
            pizza_done.connect(callback)

            

        
            # 自定制操作，触发pizza_done信号 （views.py里）
            from mypizza import pizza_done
            pizza_done.send(sender='seven', toppings=request, size=456)        

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、serializers

from django.core import serializers
 
ret = models.BookType.objects.all()
 
data = serializers.serialize("json", ret)

2、json.dumps

import json
 
#ret = models.BookType.objects.all().values('caption')
ret = models.BookType.objects.all().values_list('caption')
 
ret=list(ret)
 
result = json.dumps(ret)

示例代码：

#方案一
    user_list = models.UserInfo.objects.all()

    from django.core import serializers
    user_list_str = serializers.serialize('json',user_list)
    return HttpResponse(user_list_str)
    
    
    前端显示：#不推荐！！！  因为 显示了 表名
    [
        {"model": "app01.userinfo", "pk": 1, "fields": {"name": "gangdan", "pwd": "123", "ut": 1}}, 
        {"model": "app01.userinfo", "pk": 2, "fields": {"name": "ruhua", "pwd": "345", "ut": 2}}, 
        {"model": "app01.userinfo", "pk": 3, "fields": {"name": "tom", "pwd": "567", "ut": 3}}, 
        {"model": "app01.userinfo", "pk": 4, "fields": {"name": "u5982u82b1", "pwd": "789", "ut": 1}}  #因用户名，为中文
    ]
    
    
    
    
    
    
    #方案二
    user_list = models.UserInfo.objects.values('name','pwd')
    user_list = list(user_list)
    val = json.dumps(user_list,cls=json.JSONEncoder)
    return HttpResponse(val)
    
    
    
    前端显示：
    [
        {"name": "gangdan", "pwd": "123"}, 
        {"name": "ruhua", "pwd": "345"}, 
        {"name": "tom", "pwd": "567"}, 
        {"name": "u5982u82b1", "pwd": "789"}    #因用户名，为中文
    ]

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：

import json
from datetime import date
from datetime import datetime
    
class JsonCustomEncoder(json.JSONEncoder):
     
    def default(self, field):
      
        if isinstance(field, datetime):
            return o.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')
        elif isinstance(field, date):
            return o.strftime('%Y-%m-%d')
        else:
            return json.JSONEncoder.default(self, field)