PHP キャッシュ開発を使用して Web サイトのスケーラビリティを向上させる方法

Web サイトのスケーラビリティは、特にトラフィックの多い Web サイトでは非常に重要です。 Web サイトのパフォーマンスと安定性を向上させるために、キャッシュを使用するのは非常に一般的な方法です。 PHP 開発では、Web サイトのスケーラビリティを向上させるためにさまざまなキャッシュ テクノロジを使用できます。この記事では、PHP を使用して Web サイトのスケーラビリティを向上させるキャッシュを開発する方法と、具体的なコード例を詳しく紹介します。

1. 基本的なキャッシュ テクノロジ

1. ファイル キャッシュ

ファイル キャッシュは、ファイル システムを使用してデータを保存するテクノロジです。データを取得する必要がある場合は、まずキャッシュからデータを検索し、キャッシュにデータが存在する場合は、直接データを返します。キャッシュにデータがない場合、データはデータ ソースからフェッチされ、キャッシュに保存されます。次回データを取得するときは、キャッシュから直接取得するだけです。以下はファイル キャッシュに基づくコード例です:

function get_data_from_cache($key, $ttl) {
   $cached_data = null;
   if (file_exists('cache/' . $key) && time() - filemtime('cache/' . $key) < $ttl) {
      $cached_data = file_get_contents('cache/' . $key);
   }
   return $cached_data;
}

function set_data_to_cache($key, $data) {
   $cache_dir = 'cache/';
   if (!is_dir($cache_dir)) {
      mkdir($cache_dir, 0755, true);
   }
   file_put_contents($cache_dir . $key, serialize($data));
}

上記のコードでは、get_data_from_cache() 関数を使用してファイル キャッシュからデータを取得します。関数の最初のパラメーターキャッシュされたキー名。2 番目のパラメータはキャッシュの有効期限 (秒) です。データがキャッシュ内に存在し、有効期限が切れていない場合は、キャッシュ内のデータが直接返されます。それ以外の場合は、null が返されます。 set_data_to_cache() 関数はデータをキャッシュに保存します。最初のパラメータはキャッシュ キー名、2 番目のパラメータはデータです。

2. Memcached キャッシュ

Memcached は、アプリケーションに高速なキャッシュの読み取りと書き込みを提供できるメモリ キャッシュ テクノロジです。データをメモリにキャッシュするため、非常に高速です。以下は、Memcached キャッシュに基づくコード例です。

$memcached = new Memcached();
$memcached->addServer('127.0.0.1', 11211);

function get_data_from_cache($key, $ttl)
{
    global $memcached;

    $cached_data = $memcached->get($key);
    if ($cached_data) {
        return $cached_data;
    }

    return null;
}

function set_data_to_cache($key, $data)
{
    global $memcached;

    $memcached->set($key, $data);
}

データがキャッシュに存在する場合は、キャッシュ内のデータが直接返され、それ以外の場合は、null が返されます。 set_data_to_cache() 関数は、データをキャッシュに保存します。

2. 高度なキャッシュ テクノロジー

1. Redis キャッシュ

Redis も Memcached と同様のメモリ キャッシュ テクノロジーですが、より多くの機能を提供します。たとえば、Redis は、文字列、ハッシュ、リスト、セット、ソートされたセットなどのさまざまなデータ構造を保存できます。さらに、Redis はトランザクション、パブリッシュ/サブスクライブ、Lua スクリプト、永続化などの機能も提供します。以下は Redis キャッシュに基づくコード例です:

$redis = new Redis();
$redis->connect('127.0.0.1', 6379);

function get_data_from_cache($key, $ttl) 
{
    global $redis;

    $cached_data = $redis->get($key);
    if ($cached_data) {
        return json_decode($cached_data, true);
    }

    return null;
}

function set_data_to_cache($key, $data) 
{
    global $redis;

    $redis->set($key, json_encode($data));
}

は Memcached キャッシュに似ています。キャッシュにデータが存在する場合はキャッシュ内のデータが直接返され、それ以外の場合は null が返されます。返される。 set_data_to_cache() 関数は、データをキャッシュに保存します。

2. APC キャッシュ

APC は、PHP アプリケーションのパフォーマンスを向上させることができる PHP 用のメモリ キャッシュ拡張機能です。 PHP オブジェクト、配列、文​​字列、その他の種類のデータの保存に適しています。以下は、APC キャッシュに基づくコード例です:

function get_data_from_cache($key, $ttl) 
{
    $cached_data = apc_fetch($key);
    if ($cached_data) {
        return $cached_data;
    }

    return null;
}

function set_data_to_cache($key, $data) 
{
    apc_store($key, $data);
}

は、前に紹介したキャッシュ テクノロジに似ています。キャッシュにデータがある場合は、キャッシュ内のデータが直接返され、そうでない場合は、null が返されます。 が返されます。 set_data_to_cache() 関数は、データをキャッシュに保存します。

3. アプリケーション シナリオ

キャッシュは、データベース読み取り、API 呼び出しなどの遅い操作を最適化するために使用できます。データを頻繁に読み取る必要がある場合、キャッシュを使用すると Web サイトのパフォーマンスが大幅に向上します。

さらに、ページの出力をキャッシュして、毎回ページを動的に生成することを避けることもできます。たとえば、PHP では、ob_start() 関数と ob_get_clean() 関数を使用して、ページの出力をキャッシュできます。コード例を次に示します。

function start_page_cache($key, $ttl)
{
    if ($cached_data = get_data_from_cache($key, $ttl)) {
        echo $cached_data;
        exit;
    }
    ob_start();
}

function end_page_cache($key)
{
    $cached_data = ob_get_clean();
    set_data_to_cache($key, $cached_data);
    echo $cached_data;
}

上記のコードでは、start_page_cache() 関数は、ページ出力データがキャッシュに存在するかどうかを確認します。存在する場合は、キャッシュ内のデータを直接出力し、スクリプトを終了します。存在しない場合、ページ キャッシュが開始され、この関数は出力バッファを開きます。 end_page_cache()関数はページキャッシュを終了する関数で、データをキャッシュに格納してからページを出力します。

4. 概要

キャッシュの使用は、Web サイトのスケーラビリティを向上させる重要な方法であり、データベースとサーバーへの負荷を軽減し、Web サイトの応答速度と安定性を向上させることができます。 。 PHP 開発では、この目的を達成するために、ファイル キャッシュ、Memcached キャッシュ、Redis キャッシュ、APC キャッシュなどのさまざまなキャッシュ テクノロジを使用できます。同時に、ページの出力をキャッシュして、毎回動的にページを生成することを避けることもできます。実際の開発では、特定のアプリケーション シナリオに応じて適切なキャッシュ テクノロジを選択し、Web サイトのパフォーマンスとスケーラビリティを向上させることができます。

以上がPHP キャッシュ開発を使用して Web サイトのスケーラビリティを向上させる方法の詳細内容です。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。