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PHP 開発キャッシュのベストプラクティスと最適化のヒント

PHPz

リリース： 2023-11-07 12:50:02

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PHP 開発キャッシュのベストプラクティスと最適化のヒント

インターネットの急速な発展に伴い、PHP は Web 開発の分野で最も重要なプログラミング言語の 1 つになりました。 Web アプリケーションの開発において、キャッシュテクノロジはアプリケーションのパフォーマンスを最適化するだけでなく、システムの拡張性と保守性も向上します。この記事では、PHP 開発におけるキャッシュのベストプラクティスと最適化テクニックを紹介し、具体的なコード例を示します。

1. キャッシュとは何ですか?

Web 開発におけるキャッシュは、データや計算結果をメモリまたはディスクに保存し、次のリクエストでより速くアクセスできるようにする効率的なテクノロジです。 Web アプリケーションでは、キャッシュによってサーバーの負荷が軽減され、応答時間が短縮され、ユーザーエクスペリエンスが向上します。

2. PHP キャッシュテクノロジー

PHP 開発では、キャッシュテクノロジーをさまざまなレベルで使用できます。一般的な使用例を以下に示します。

ページキャッシュ: ページ全体の HTML コードをキャッシュし、ページ全体を再構築せずに、キャッシュされた HTML コードを次のリクエストで直接返すことができます。

コード例:

<?php
function getPageContent($url)
{
  // 检查页面是否已经被缓存
  $cacheFile = 'cache/' . md5($url) . '.html';
  if (file_exists($cacheFile)) {
    return file_get_contents($cacheFile);
  }

  // 如果页面没有被缓存，则生成新的HTML代码并缓存
  $content = file_get_contents($url);
  file_put_contents($cacheFile, $content);
  return $content;
}

echo getPageContent('https://www.example.com');
?>

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データベースキャッシュ: データベースクエリ結果をキャッシュし、次のリクエストで再度クエリを実行せずにキャッシュからデータを直接取得できるようにします。。

コード例:

<?php
$cache = new Memcached();
$cache->addServer('localhost', 11211);

function getUserById($userId)
{
  global $cache;

  // 检查结果是否已经缓存
  $cacheKey = 'user_' . $userId;
  $user = $cache->get($cacheKey);
  if ($user !== false) {
    return $user;
  }

  // 如果结果没有被缓存，则查询数据库并缓存结果
  $user = queryDatabaseForUser($userId);
  $cache->set($cacheKey, $user, 300);
  return $user;
}

echo getUserById(123);
?>

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オブジェクトキャッシュ: オブジェクトのシリアル化結果をキャッシュし、次のリクエストでオブジェクトを作成せずにキャッシュから直接取得できるようにします。また反対する。

コードサンプル:

<?php
$cache = new Memcached();
$cache->addServer('localhost', 11211);

function getUserList()
{
  global $cache;

  // 检查结果是否已经缓存
  $cacheKey = 'user_list';
  $userList = $cache->get($cacheKey);
  if ($userList !== false) {
    return unserialize($userList);
  }

  // 如果结果没有被缓存，则创建新的对象并缓存
  $userList = new UserList();
  $cache->set($cacheKey, serialize($userList), 300);
  return $userList;
}

echo getUserList()->getUsers();
?>

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3. キャッシュテクノロジのベストプラクティス

キャッシュテクノロジは、アプリケーションのパフォーマンスを向上させ、サーバーの負荷を軽減します。ただし、キャッシュテクノロジーを不適切に適用すると、キャッシュデータの有効期限切れやキャッシュメモリのオーバーフローなどの問題が発生する可能性があります。したがって、実際の開発では、キャッシュテクノロジを正しく使用し、次のベストプラクティスに従う必要があります。

キャッシュデータには有効期限が必要です

キャッシュされたデータの場合、有効期限が設定されます。時間を設定する必要があります。そうしないと、キャッシュされたデータが更新または削除されないと、メモリオーバーフローやキャッシュデータの期限切れが発生する可能性があります。各キャッシュ項目の有効期限をキャッシュライブラリに設定して、キャッシュデータが適時に更新されるようにすることができます。たとえば、有効期限の設定をサポートする Memcached または Redis キャッシュライブラリを使用できます。

キャッシュを頻繁に更新しないでください

キャッシュが無効になったり、キャッシュメモリのオーバーフローが発生したりする可能性があるため、短期間にキャッシュを頻繁に更新しないようにしてください。これを回避するには、別のプロセスまたはタスクを使用してキャッシュを定期的に更新することを検討してください。

マルチレベルキャッシュの使用

実際の開発では、マルチレベルキャッシュ戦略を使用できます。たとえば、ローカルキャッシュと分散キャッシュを組み合わせて使用すると、キャッシュの効率と信頼性を向上させることができます。ローカルキャッシュは PHP 変数、配列、またはファイルを使用して実装できますが、分散キャッシュは Memcached や Redis などのキャッシュライブラリを使用できます。

キャッシュの故障を回避する

キャッシュの故障とは、キャッシュに障害が発生すると、多数のリクエストがキャッシュをバイパスしてバックエンドデータベースに直接アクセスし、その結果、データベース負荷の急増。キャッシュの故障を避けるために、キャッシュ内に「NULL 値キャッシュ」を設定できます。つまり、キーがキャッシュに存在しない場合、空のキャッシュデータをキャッシュに追加して、データベースへの頻繁なクエリを回避します。

キャッシュを定期的に確認する

キャッシュシステムの稼働状況を定期的に確認する必要があり、キャッシュシステムに異常が見つかった場合には適時調整・メンテナンスを行う必要があります。が必要です。たとえば、キャッシュシステムによって使用されるメモリが制限を超える場合は、キャッシュサービスのメモリを増やすか、より効率的なキャッシュライブラリを使用する必要があります。

4. キャッシュテクノロジーの最適化テクニック

キャッシュテクノロジーを使用するプロセスでは、キャッシュの効率とパフォーマンスを向上させるために、次のような最適化テクニックも使用できます。

ホットスポットデータの場合、キャッシュ領域の使用効率を最適化するために、LRU (最も最近使用されていない) アルゴリズムに基づくキャッシュ削除戦略が採用されています。
クラスターベースのキャッシュソリューションを使用して、キャッシュサービスの信頼性とパフォーマンスを向上させます。
非同期 I/O テクノロジを使用して、キャッシュシステムの応答速度とスループットを向上させます。

5. 概要

キャッシュテクノロジは Web アプリケーション開発の非常に重要な部分であり、システムのパフォーマンスと保守性を大幅に向上させることができます。 PHP 開発では、ページキャッシュ、データベースキャッシュ、オブジェクトキャッシュなど、さまざまなレベルでキャッシュテクノロジを使用できます。キャッシュテクノロジを正しく使用し、ベストプラクティスと最適化のヒントに従うことで、アプリケーションのパフォーマンスと信頼性を効果的に向上させることができます。

以上がPHP 開発キャッシュのベストプラクティスと最適化のヒントの詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。