Penjelasan terperinci tentang mekanisme caching PHP: penerokaan mendalam tentang prinsip kerja dan aplikasi praktikalnya

Analisis penuh mekanisme caching PHP: pemahaman yang mendalam tentang prinsip dan aplikasinya

Pengenalan:
Dalam membangunkan aplikasi web, caching ialah cara teknikal penting yang boleh meningkatkan prestasi aplikasi dan pengalaman pengguna dengan ketara. Sebagai bahasa pengaturcaraan sebelah pelayan yang biasa digunakan, PHP juga menyediakan mekanisme caching yang kaya untuk digunakan oleh pembangun. Artikel ini akan menyelidiki prinsip dan aplikasi mekanisme caching PHP dan memberikan contoh kod khusus.

1. Prinsip caching
Sebelum memperkenalkan mekanisme caching PHP, kita perlu memahami prinsip asas caching. Caching ialah teknologi yang menyimpan data dalam media storan berkelajuan tinggi untuk akses pantas. Apabila aplikasi perlu mengakses data tertentu, ia akan terlebih dahulu cuba mendapatkannya daripada cache Jika data tidak wujud dalam cache, ia akan memperolehnya daripada medium storan data sumber dan memasukkannya ke dalam cache untuk akses seterusnya. .

2. Klasifikasi mekanisme caching PHP
Dalam PHP, mekanisme caching boleh dibahagikan kepada dua jenis: caching bahagian klien dan caching bahagian pelayan.

1. Caching sebelah pelanggan
   Caching sebelah pelanggan merujuk kepada teknologi caching yang menyimpan data dalam penyemak imbas klien. Apabila penyemak imbas perlu mengakses sumber yang sama, ia boleh mendapatkan data terus daripada cache pelanggan, dengan itu meningkatkan kelajuan akses. Teknologi caching sisi klien biasa termasuk caching HTTP dan caching penyemak imbas.

• Cache HTTP: Kawal gelagat caching sumber penyemak imbas dengan menetapkan medan Cache-Control dan Tamat Tempoh dalam pengepala respons HTTP. Sebagai contoh, kita boleh menetapkan atribut umur maksimum bagi medan Kawalan Cache untuk menentukan tempoh sah cache.
• Cache penyemak imbas: Penyemak imbas akan cache beberapa sumber statik (seperti CSS, JavaScript, imej, dsb.) ke dalam sistem fail tempatan, dan mendapatkannya terus daripada cache tempatan pada kali seterusnya anda melawat, menjimatkan jalur lebar rangkaian dan sumber pelayan .

2. Caching sebelah pelayan
   Caching sebelah pelayan merujuk kepada teknologi caching yang menyimpan data dalam memori pelayan. Apabila pelayan perlu mengakses sumber yang sama, ia boleh mengambil data terus daripada cache tanpa perlu mengambilnya daripada pangkalan data atau storan luaran lain sekali lagi. Teknologi caching sisi pelayan biasa termasuk caching halaman, caching pertanyaan pangkalan data dan caching objek.

• Caching halaman: Simpan kandungan halaman yang dijana secara dinamik dalam cache, dan kembalikan terus halaman statik cache apabila anda meminta halaman yang sama, mengelakkan pengiraan berulang dan pertanyaan pangkalan data.
• Cache pertanyaan pangkalan data: Simpan hasil pertanyaan pangkalan data dalam ingatan, dan kembalikan terus hasil cache pada kali seterusnya anda menanyakan data yang sama, mengurangkan tekanan pada pangkalan data.
• Cache objek: Simpan objek yang kerap digunakan dalam cache dan dapatkannya terus daripada cache pada kali berikutnya anda menggunakannya, yang meningkatkan kelajuan tindak balas program.

3. Pelaksanaan mekanisme caching PHP dalam PHP, kita boleh menggunakan pelbagai kaedah untuk melaksanakan mekanisme caching Berikut akan memperkenalkan kaedah pelaksanaan caching halaman, caching pertanyaan pangkalan data dan caching objek.

Page Cache
1. PHP menyediakan fungsi seperti ob_start() dan ob_end_flush(), yang boleh menyimpan kandungan halaman ke cache dan mengeluarkannya. Dengan memanggil fungsi ob_start() pada permulaan halaman, halaman dicache, dan kemudian fungsi ob_end_flush() dipanggil pada penghujung halaman untuk mengeluarkan kandungan halaman cache.
   

<?php
ob_start();

// 生成页面内容

$output = ob_get_clean();
echo $output;
?>

Cache pertanyaan pangkalan data
2. Dalam pangkalan data MySQL, anda boleh cache hasil pertanyaan dengan menetapkan cache pertanyaan. Kita boleh menggunakan kata kunci SQL_CACHE dalam pernyataan SQL atau menetapkan parameter cache untuk mengawal caching hasil pertanyaan.
   

SELECT SQL_CACHE * FROM users WHERE id = 1;

Caching objek
3. Dalam PHP, kita boleh menggunakan perpustakaan pihak ketiga seperti sambungan memcached atau sambungan Redis untuk melaksanakan caching objek. Sambungan ini menyediakan satu siri fungsi untuk mengendalikan data cache, seperti memcached_get(), memcached_set(), dsb.
   

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

// 从缓存中获取数据
$data = $mem->get('user_1');

// 如果缓存中不存在，则从数据库中取出并保存到缓存中
if (!$data) {
  $data = // 从数据库中获取数据

  $mem->set('user_1', $data, 60); // 保存到缓存中，有效期为60秒
}

// 使用$data数据
?>

4. Senario dan Langkah Berjaga-jaga Aplikasi

Senario Aplikasi
1. Mekanisme caching boleh digunakan pada pelbagai aplikasi web, dan amat berkesan untuk senario seperti membaca pangkalan data yang kerap, halaman dengan pengiraan yang kompleks dan akses yang besar sumber.
   
Nota
2. Kebutiran cache hendaklah sederhana Jika ia terlalu kecil, kadar hit cache akan menjadi rendah, dan jika terlalu besar, cache akan menjadi terlalu besar.
3. Tempoh sah cache mesti dikawal dengan baik Jika terlalu lama, data yang dicache akan tamat Jika terlalu pendek, cache akan luput dengan kerap.
4. Apabila mengemas kini data, cache mesti dikemas kini dalam masa untuk memastikan ketekalan cache.

Kesimpulan:

Melalui analisis artikel ini tentang prinsip dan aplikasi mekanisme caching PHP, kami memahami bahawa caching adalah cara penting untuk meningkatkan prestasi aplikasi. Dengan menggunakan mekanisme caching dengan betul, kami boleh mengurangkan beban pelayan dengan berkesan dan meningkatkan pengalaman akses pengguna. Pada masa yang sama, dalam proses menggunakan cache, kita juga perlu memilih strategi cache yang sesuai berdasarkan senario tertentu, dan memberi perhatian kepada tetapan seperti butiran cache dan tempoh sah.

Rujukan:

Manual PHP: https://www.php.net/manual
1. Memcached: https://memcached.org/
2. Redis: https://redis.io/

di atas adalah keseluruhan kandungan artikel ini saya harap ia akan membantu anda memahami mekanisme caching PHP.

Atas ialah kandungan terperinci Penjelasan terperinci tentang mekanisme caching PHP: penerokaan mendalam tentang prinsip kerja dan aplikasi praktikalnya. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!