緩存的工作原理

緩存的工作原理其實(shí)并不復(fù)雜。它的核心思想是：首先，我們將需要顯示的內(nèi)容存儲(chǔ)在一個(gè)文本文件（即緩存文件）之中。然后，如果有用戶請(qǐng)求某個(gè)頁(yè)面的內(nèi)容，我們首先檢查此頁(yè)對(duì)應(yīng)的緩存（即那個(gè)文本文件）是否存在——如果存在且為最新的緩存文件，那么直接將這個(gè)文本文件中的內(nèi)容輸出到客戶端供用戶查看；如果此頁(yè)對(duì)應(yīng)的緩存文件不存在或緩存生成的時(shí)間不符合要求（太舊），那么直接執(zhí)行一次此頁(yè)對(duì)應(yīng)的PHP文件，并將顯示內(nèi)容存儲(chǔ)在緩存文件中。重復(fù)上述流程。這樣一來(lái)，雖然增加了PHP代碼，但我們最大程度的節(jié)省了PHP鏈接到數(shù)據(jù)庫(kù)再提取數(shù)據(jù)的時(shí)間。

接下來(lái)，我們編寫一個(gè)PHP緩存類來(lái)實(shí)現(xiàn)以上緩存原理。

任務(wù)目標(biāo)

我們將創(chuàng)建的緩存類包含3個(gè)非常重要的過(guò)程函數(shù)：

starteCache()endCache()cleanCache()

PHP緩存類基本骨架

在我們具體編寫這3個(gè)過(guò)程函數(shù)之前，我們需要?jiǎng)?chuàng)建這個(gè)PHP類的基本骨架，比如類的內(nèi)外部變量；我們需要?jiǎng)?chuàng)建這個(gè)緩存類的一些變量，以方便使用時(shí)控制緩存功能的表現(xiàn)，請(qǐng)注意查看下面代碼中的注釋：

<?phpclass Cache { var $status = true; // 值為True表示開啟緩存；值False表示關(guān)閉緩存功能。 var $cacheDir = ’cache/’; //存放緩存文件的默認(rèn)目錄 var $cacheFile = ’’; //緩存文件的真實(shí)文件名 var $timeOut = 1000; // 內(nèi)容被重復(fù)使用的最長(zhǎng)時(shí)限 var $startTime = 0;// 程序執(zhí)行的開始時(shí)間 var $caching = true; // 是否需要對(duì)內(nèi)容進(jìn)行緩存；值為False表示直接讀取緩存文件內(nèi)容}?>

除了以上變量聲明外，我們還定義了一個(gè)常用函數(shù)用于獲取執(zhí)行此類所花費(fèi)的時(shí)間。這就是getMicroTime()過(guò)程函數(shù)，如下：

<?php function getMicroTime() { list($usec, $sec) = explode(' ',microtime()); return ((float)$usec + (float)$sec); }?>

過(guò)程函數(shù)startCache()

現(xiàn)在我們開始編寫這個(gè)緩存類中最重要的一個(gè)過(guò)程函數(shù)。函數(shù)startCache()的作用如下：

保存緩存類執(zhí)行的檢查緩存文件是否存在以及緩存文件的時(shí)限（是否過(guò)期）。如果緩存文件存在且沒有超過(guò)最長(zhǎng)時(shí)限，那么顯示文件中的內(nèi)容并退出 。如果緩存文件不存在，那么置緩存標(biāo)志Caching為False。

函數(shù)代碼如下：

<?php function startCache(){ $this->startTime = $this->getMicroTime(); ob_start(); if ($this->status){ $this->cacheFile = $this-&gt;cacheDir.urlencode( $_SERVER[’REQUEST_URI’] ); if ( (file_exists($this->cacheFile)) &&((fileatime($this->cacheFile) + $this->timeOut)> time()) ) { //從緩存文件中讀取內(nèi)容 $handle = fopen($this->cacheFile , 'r'); $html = fread($handle,filesize($this->cacheFile)); fclose($handle); // 顯示內(nèi)容 echo $html; // 顯示程序執(zhí)行時(shí)間 echo ’<p>Total time: ’ .round(($this->getMicroTime())-($this->startTime),4).’</p>’;//退出程序 exit(); } else { //置緩存標(biāo)志caching為true $this->caching = true; } } }?>

過(guò)程函數(shù)endCache()

如果實(shí)際頁(yè)面尚未被緩存，并且caching標(biāo)志被設(shè)置成True；那么此函數(shù)將首先將頁(yè)面中的所有輸出保存成緩存文件，然后顯示頁(yè)面。同樣的，這個(gè)函數(shù)也會(huì)顯示頁(yè)面執(zhí)行時(shí)間。我們可以在大數(shù)據(jù)量的情況下通過(guò)對(duì)比執(zhí)行時(shí)間，發(fā)現(xiàn)緩存的優(yōu)點(diǎn)。

<?php function endCache(){ if ($this->status){ if ( $this->caching ) { //首先輸出頁(yè)面內(nèi)容，然后將輸出內(nèi)容保存在緩存文件中 $html = ob_get_clean(); echo $html; $handle = fopen($this->cacheFile, ’w’ ); fwrite ($handle, $html ); fclose ($handle); //顯示頁(yè)面執(zhí)行時(shí)間echo ’<p>Total time: ’.round(($this->getMicroTime()-$this->startTime),4).’</p>’; } } } ?>

過(guò)程函數(shù)cleanCache()

這是核心函數(shù)的最后一個(gè)，也非常簡(jiǎn)單。此函數(shù)僅檢查緩存文件夾是否存在，并移除對(duì)應(yīng)的緩存文件。

<?php function cleanCache(){if ($handle = opendir($this->cacheDir)) { while (false !== ($file = readdir($handle))) { if (is_file($this->cacheDir.$file)) unlink($this->cacheDir.$file); } closedir($handle); } }?>

此PHP緩存類的使用

如果你希望完整的使用此PHP緩存類，你需要稍微對(duì)它進(jìn)行功能拓展，但基本的功能它已經(jīng)具備了。

在需要用到緩存的頁(yè)面中，首先你需要導(dǎo)入我們已經(jīng)編寫好的緩存類，然后創(chuàng)建一個(gè)緩存類對(duì)象。在創(chuàng)建好的對(duì)象基礎(chǔ)上，調(diào)用startCache() 函數(shù)，接著在這個(gè)函數(shù)下方你可以輸出你想輸出的內(nèi)容，包括文字和HTML代碼。最后，在頁(yè)面的最下方，調(diào)用 endCache() 函數(shù)。這樣，處于StartCache()函數(shù)和EndCache()函數(shù)之間的任何輸出（比如echo，print，HTML代碼）都將作為緩存寫入緩存文件之中。

以下為使用此緩存類進(jìn)行緩存的一個(gè)簡(jiǎn)單示例：

<?php //導(dǎo)入緩存類 require_once(’cache.class.php’); //創(chuàng)建一個(gè)緩存類對(duì)象CacheManager $CacheManager = new Cache(); //調(diào)用startCache方法，表示開始緩存 $CacheManager->startCache(); //以下區(qū)塊所有echo內(nèi)容都將作為緩存寫入緩存文件中 echo 'Start Cache example at: '.date(’H:i:s’).'<br/>'; sleep(2); echo 'End Cache example at: '.date(’H:i:s’).'<br/>'; echo '<br/><a href=’clear.php’>Clean the cache</a><br/>'; //以上區(qū)塊所有echo內(nèi)容都將作為緩存寫入緩存文件中 $CacheManager->endCache();?>