緩存技術詳談—php

更新時間：2006年12月14日 00:00:00 作者：

一、引論

PHP,一門最近幾年興起的web設計腳本語言,由于它的強大和可伸縮性,近幾年來得到長足的發(fā)展,php相比傳統(tǒng)的asp網站,在速度上有絕對的優(yōu)勢,想mssql轉6萬條數據php如需要40秒,asp不下2分鐘.但是,由于網站的數據越來越多,我們渴求能更快速的調用數據,不必要每次都從數據庫掉,我們可以從其他的地方,比方一個文件,或者某個內存地址,這就是php的緩存技術,也就是Cache技術.

二、分析深入

一般來說,緩存的目的是把數據放在一個地方讓訪問的更快點,毫無疑問,內存是最快的,但是,幾百M的數據能往內存放么?這不現實,當然,有的時候臨時放如服務器緩存,如ob_start()這個緩存頁面開啟的話在發(fā) 送文件頭之前頁面內容都被緩存在內存中,知道等頁面輸出自動清楚或者等待ob_get_contents的返回,或者被ob_end_clean顯示的清除,這在靜態(tài)頁面的生成中能很好的利用,在模板中能得到很好的體現,這是一種方式,但這是臨時性的,不是解決我們問題的好方法.

另外,在 asp中有一對象application,可以保存公用的參數,這也算點緩存,但在php,我至今沒看到開發(fā)者產出這種對象,的確,沒必要. asp.net的頁面緩存技術就用的是viewstate,而cache就是文件關聯(lián),(不一定準確),文件被修改,更新緩存,文件沒被修改而且不超時 (注釋1),就讀取緩存,返回結果,就是這個思路,看看這個源碼:

PHP:[Copy to clipboard]
<?php
class cache{
/*
Class Name: cache
Description: control to cache data,$cache_out_time is a array to save cache date time out.
Version: 1.0
Author: 老農 cjjer
Last modify:2006-2-26
Author URL: http://www.cjjer.com
*/
private $cache_dir;
private $expireTime=180;//緩存的時間是 60 秒
function __construct($cache_dirname){
if(!@is_dir($cache_dirname)){
 if(!@mkdir($cache_dirname,0777)){
 $this->warn('緩存文件不存在而且不能創(chuàng)建,需要手動創(chuàng)建.');
 return false;
 }
}
$this->cache_dir = $cache_dirname;
}
function __destruct(){
echo 'Cache class bye.';
}

function get_url() {
 if (!isset($_SERVER['REQUEST_URI'])) {
 $url = $_SERVER['REQUEST_URI'];
 }else{
 $url = $_SERVER['SCRIPT_NAME'];
 $url .= (!empty($_SERVER['QUERY_STRING'])) ? '?' . $_SERVER['QUERY_STRING'] : '';
 }

 return $url;
}

function warn($errorstring){
echo "發(fā)生錯誤:<pre>".$errorstring."</pre>";
}

function cache_page($pageurl,$pagedata){
if(!$fso=fopen($pageurl,'w')){
 $this->warns('無法打開緩存文件.');//trigger_error
 return false;
}
if(!flock($fso,LOCK_EX)){//LOCK_NB,排它型鎖定
 $this->warns('無法鎖定緩存文件.');//trigger_error
 return false;
}
if(!fwrite($fso,$pagedata)){//寫入字節(jié)流,serialize寫入其他格式
 $this->warns('無法寫入緩存文件.');//trigger_error
 return false;
}
flock($fso,LOCK_UN);//釋放鎖定
fclose($fso);
return true;
}

function display_cache($cacheFile){
 if(!file_exists($cacheFile)){
 $this->warn('無法讀取緩存文件.');//trigger_error
 return false;
 }
 echo '讀取緩存文件:'.$cacheFile;
//return unserialize(file_get_contents($cacheFile));
 $fso = fopen($cacheFile, 'r');
 $data = fread($fso, filesize($cacheFile));
 fclose($fso);
return $data;
}

function readData($cacheFile='default_cache.txt'){
$cacheFile = $this->cache_dir."/".$cacheFile;
if(file_exists($cacheFile)&&filemtime($cacheFile)>(time()-$this->expireTime)){
 $data=$this->display_cache($cacheFile);
 }else{
 $data="from here wo can get it from mysql database,update time is ".date('l dS of F Y h:i:s A').",過期時間是:".date('l dS of F Y h:i:s A',time()+$this->expireTime)."----------";
 $this->cache_page($cacheFile,$data);
}
 return $data;
}

}
?>

下面我打斷這個代碼逐行解釋.

三、程序透析

這個緩存類(類沒什么好怕的.請繼續(xù)看)名稱是cache,有2個屬性:

CODE:[Copy to clipboard]private $cache_dir;
private $expireTime=180;
$cache_dir是緩存文件所放的相對網站目錄的父目錄, $expireTime(注釋一)是我們緩存的數據過期的時間,主要是這個思路:
當數據或者文件被加載的時候,先判斷緩存文件存在不,返回false ,文件最后修改時間和緩存的時間和比當前時間大不,大的話說明緩存還沒到期,小的話返回false,當返回false的時候,讀取原始數據,寫入緩存文件中,返回數據.

接著看程序:

PHP:[Copy to clipboard]
function __construct($cache_dirname){
if(!@is_dir($cache_dirname)){
 if(!@mkdir($cache_dirname,0777)){
 $this->warn('緩存文件不存在而且不能創(chuàng)建,需要手動創(chuàng)建.');
 return false;
 }
}
$this->cache_dir = $cache_dirname;
}

當類第一次被實例的時候構造默認函數帶參數緩存文件名稱,如文件不存在,創(chuàng)建一個有編輯權限的文件夾,創(chuàng)建失敗的時候拋出異常.然后把cache類的 $cache_dir屬性設置為這個文件夾名稱,我們的所有緩存文件都是在這個文件夾下面的.

PHP:[Copy to clipboard]
function __destruct(){
echo 'Cache class bye.';
}

這是class類的析構函數,為了演示,我們輸出一個字符串表示我們釋放cache類資源成功.

PHP:[Copy to clipboard]
function warn($errorstring){
echo "發(fā)生錯誤:<pre>".$errorstring."</pre>";
}

這個方法輸出錯誤信息.

PHP:[Copy to clipboard]
function get_url() {
 if (!isset($_SERVER['REQUEST_URI'])) {
 $url = $_SERVER['REQUEST_URI'];
 }else{
 $url = $_SERVER['SCRIPT_NAME'];
 $url .= (!empty($_SERVER['QUERY_STRING'])) ? '?' . $_SERVER['QUERY_STRING'] : '';
 }

 return $url;
}

這個方法返回當前url的信息,這是我看國外很多人的cms系統(tǒng)這樣做,主要是緩存x.php?page=1,x.php?page=2,等這種文件的,這里列出是為了擴展的這個cache類功能的.

PHP:[Copy to clipboard]
function cache_page($pageurl,$pagedata){
if(!$fso=fopen($pageurl,'w')){
 $this->warns('無法打開緩存文件.');//trigger_error
 return false;
}
if(!flock($fso,LOCK_EX)){//LOCK_NB,排它型鎖定
 $this->warns('無法鎖定緩存文件.');//trigger_error
 return false;
}
if(!fwrite($fso,$pagedata)){//寫入字節(jié)流,serialize寫入其他格式
 $this->warns('無法寫入緩存文件.');//trigger_error
 return false;
}
flock($fso,LOCK_UN);//釋放鎖定
fclose($fso);
return true;
}

cache_page方法分別傳入的是緩存的文件名稱和數據,這是把數據寫到文件里的方法,先用fopen打開文件,然后調用句柄鎖定這個文件,然后用fwrite寫入文件,最后釋放這個句柄,任何一步發(fā)生錯誤將拋出錯誤. 您可能看到這個注釋：

寫入字節(jié)流,serialize寫入其他格式
順便一提的是如果我們要把一個數組,(可以從MySQL數據庫里面select查詢除了的結果)用serialize函數寫入,用unserialize讀取到原來的類型.

PHP:[Copy to clipboard]
function display_cache($cacheFile){
 if(!file_exists($cacheFile)){
 $this->warn('無法讀取緩存文件.');//trigger_error
 return false;
 }
 echo '讀取緩存文件:'.$cacheFile;
//return unserialize(file_get_contents($cacheFile));
 $fso = fopen($cacheFile, 'r');
 $data = fread($fso, filesize($cacheFile));
 fclose($fso);
return $data;
}

這是由文件名稱讀取緩存的方法,直接打開文件,讀取全部,如果文件不存在的或者無法讀取的話返回false,當然,你感到不人性的話,可以重新生成緩存.

function readData($cacheFile='default_cache.txt'){
$cacheFile = $this->cache_dir."/".$cacheFile;
if(file_exists($cacheFile)&&filemtime($cacheFile)>(time()-$this->expireTime)){
 $data=$this->display_cache($cacheFile);
 }else{
 $data="from here wo can get it from mysql database,update time is ".date('l dS of F Y h:i:s A').",過期時間是:".date('l dS of F Y h:i:s A',time()+$this->expireTime)."----------";
 $this->cache_page($cacheFile,$data);
}
 return $data;
}

這個函數是我們調用的方法,可以寫成接口的方法,由傳入參數判斷文件存在不,文件最后修改時間+expireTime的時間是不是過了當前時間(大于的話說明沒有過期),如果文件不存在或者已經過期,重新加載原始數據,這里,為了簡單期間,我們是直接源是字符串,您可以把cache類繼承某類,取到數據庫的數據.(注釋2)

四、補充說明,結語

注釋一：這個緩存的時間您可以自己調,可以根據時間情況讀取數組,xml,緩存等,請按照您的方便,值得一提的是緩存的時間(也就是緩存的key)也用緩存控制,.這在cms系統(tǒng)中被廣泛使用,他們把要更新的key放在緩存中,非常容易控制全戰(zhàn).

注釋二：php5開始支持類繼承,這是讓人興奮的,把網站全局休息寫在一個配置的類里面,再寫與數據層交互的類(如與MySQL交互的類),我們的這個cache類繼承數據交互的類,可以非常容易的讀取數據庫,這是外話,此處不再展開,有時間和大家詳談.

特別說明,這個類文件針對的php5以上版本,其他版本的請不要使用類.