Yii2 缓存机制

Yii2 支持数据，片段，页面服务端缓存机制，也支持实现客户端的 http 缓存机制

数据缓存

• 定义 将一些 PHP 变量存储到缓存中，使用时再从缓存中取回
• 缓存组件
  • 缓存组件通常注册为应用程序组件，比如实现 yii\caching\MemCache
  • 数据缓存需要缓存组件提供支持，代表各种缓存存储器， 可以是内存，文件，数据库等
• 缓存数据
  • public mixed getOrSet ( $key, $callable, $duration = null, $dependency = null )
  • 简化数据的取回、计算和存储, 支持缓存持续性和缓存依赖
• yiii2 支持的缓存存储器
  • yii\caching\ApcCache 使用 PHP APC 扩展,在集中式应用程序环境，单一服务器
  • yii\caching\DbCache 数据库的表存储缓存数据,需建相应的表
  • yii\caching\ArrayCache 将值存储在数组中来为当前请求提供缓存
  • yii\caching\DummyCache 仅作为一个缓存占位符,应用在需要查询缓存有效性的代码
  • yii\caching\FileCache 文件存储缓存数据,适合缓存整页的内容
  • yii\caching\MemCache 分布式应用环境,多台服务器，有负载均衡等
  • yii\redis\Cache 基于 Redis 键值对存储器的缓存组件
  • 应用场景
    • 基于内存的缓存存储器 存储小而常用的数据 如统计数据
    • 基于文件或数据库的缓存 存储大而不太常用的数据 如网页内容
• 缓存API简介
  • 统一的基类 yii\caching\Cache, 实现了ArrayAccess 接口
  • 常用读写 get(),set(),add(),getOrSet()
    • add进行重复性检查，即存在的数据不再进行缓存
  • 多条目操作 multiGet(),multiSet(),multiAdd()
  • 其它 exists(),delete(),flush()
• 缓存键
  • 存储在缓存中的每项数据都通过键作唯一识别
  • 可通过 $keyPrefix属性实现指定唯一前缀，区分同一存储器被应用于不同的应用场景
• 缓存过期
  • 默认永久存留，在某些策略下强制删除
  • defaultDuration 属性决定默认的缓存持续时长

• 缓存依赖

  • 缓存数据受超时设置外，还可能受到缓存依赖的影响而失效（一个类，内置限制条件）
  • 缓存依赖用 yii\caching\Dependency 的派生类表示
    • 调用 set() 在缓存中存储一项数据时，可传递一个关联的缓存依赖
  • 相关派生类简介（不同的策略）
    • ChainedDependency 若依赖链上任何一个依赖产生变化，则依赖改变
    • DbDependency 若指定的sql查询结果发生了变化，则依赖改变
    • ExpressionDependency PHP表达式结果发生变化，则依赖改变
    • FileDependency 文件的最后修改时间发生变化，则依赖改变
    • TagDependency 将缓存的数据与一个或多个标签进行关联
  • 查询缓存
    • 建立在数据缓存之上的特殊缓存特性，需要一个数据库连接和一个有效的cache应用组件
      • User::find()->cache(7200)->all()
      • getDb()->cache(function ($db){...})
    • 配置
      • yii\db\Connection全局可配置项
        • nableQueryCache 是否打开或关闭查询缓存
        • queryCacheDuration 查询结果在缓存中保持有效的秒数 0为永久保留
        • queryCache 缓存应用组件的 ID,默认为 'cache'
    • 使用
      • 缓存的 SQL 查询， yii\db\Connection::cache()
        • 基本原理 SQL 查询的结果在缓存中有效， 该SQl 语句将会被跳过而它的查询结果会直接从缓存中读取
      • 不缓存查询 yii\db\Connection::noCache()
      • 使用单个查询缓存 构建命令时调用 yii\db\Command::cache() 同理支持noCache
    • 限制条件
      • 当查询结果中含有资源句柄时，查询缓存无法使用
      • 缓存存储器有大小限制，超过时会导致缓存失败

  • 缓存冲刷

    • yii\caching\Cache::flush()
    • 或使用命令
      • yii cache
      • yii cache/flush-all
      • yii cache/flush-schema db 清除给定连接组件的数据库表结构缓存

片段缓存（与视图相关）

• 缓存页面内容中的某个片段，片段缓存基于数据缓存实现

  • 在视图类中使用 $this->beginCache($id) ... $this->endCache()形式
  • $id 为片段缓存的全局唯一标记，应用在视图上

• 缓存选项

  • 向 beginCache() 方法第二个参数传递配置数组
  • 在框架内部，该数组将被用来配置一个 yii\widget\FragmentCache 小部件用以实现片段缓存功能

• 过期时间

  • 配置选项就是 duration 指定内容被缓存的秒数

• 片段缓存依赖（类似于缓存策略）

  • 如一段被缓存的文章，是否重新缓存取决于它是否被修改过
  • 通过设置 dependency 选项来指定依赖，可以是缓存依赖的派生类，亦可以是创建缓存对象的配置数组

• 变化 通过设置 variations 选项来指定变化

• 开关 enabled 选项来指定缓存开关

• 缓存嵌套

  • 外层的失效时间应该短于内层，外层的依赖条件应该低于内层，以确保最小的片段，返回的是最新的数据

• 动态内容

  • 适合解决的问题
    • 一大段较为静态的内容中有少许动态内容的情况
    • 缓存的内容可能包含每次请求 都需要执行的 PHP 代码
  • 解决方案
    • 在片段缓存中调用 yii\base\View::renderDynamic() 去插入动态内容

页面缓存

• 服务器端缓存整个页面的内容，当同一个页面被请求时，内容将从缓存中取出，而非重新生成
• 由 yii\filters\PageCache 类提供支持，该类是一个过滤器
• 支持 duration，dependencies，variations 和 enabled 配置选项
• 页面缓存是由过滤器实现，而片段缓存则是一个小部件

HTTP 缓存

• 目的 利用客户端缓存去节省相同页面内容的生成和传输时间
• 实施 配置 yii\filters\HttpCache 过滤器，控制器操作渲染的内容就能缓存在客户端
  • HttpCache 过滤器仅对 GET 和 HEAD 请求生效，设置与缓存有关的http头
• Last-Modified
  • 配置 yii\filters\HttpCache::$lastModified 属性向客户端发送 Last-Modified 头
  • PHP callable 类型，返回的是页面修改时的 Unix 时间戳, 签名 function ($action, $params)
• Etag
  • 使用一个哈希值表示页面内容。如果页面被修改过， 哈希值也会随之改变
  • 原理 比对客户端与服务端哈希值，决定是否应该重新传输内容
  • 配置 yii\filters\HttpCache::$etagSeed 属性向客户端发送 ETag 头
  • 同理，值为可调用对象，返回生成的 Etag 值的哈希值
• ETag vs Last-Modified
  • 前者比后者能实现更复杂和精确的缓存策略，如站点切换主题可使 ETag 失效
• Cache-Control 头
  • 指定了页面的常规缓存策略
  • 可配置 yii\filters\HttpCache::$cacheControlHeader属性发送相应的头信息
  • 默认发送 Cache-Control: public, max-age=3600
• 会话缓存限制器
  • 页面使 session 时，PHP 将会按照 PHP.INI 中所设置的 session.cache_limiter 值自动发送一些缓存相关的 HTTP 头
  • 默认情况下 HttpCache 禁止自动发送这些头,但可配置 yii\filters\HttpCache::$sessionCacheLimiter进行设置

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