Laravel 的缓存系统

• 配置信息
  • 驱动的前提条件
• 缓存的使用
  • 获取缓存实例
  • 从缓存中获取数据
  • 在缓存中存储数据
  • 删除缓存中的数据
  • 辅助函数 Cache
• 缓存标记
  • 写入被标记的缓存数据
  • 访问被标记的缓存数据
  • 移除被标记的缓存数据
• 增加自定义缓存驱动
  • 写驱动
  • 注册驱动
• 事件

配置信息

Laravel 为各种后端缓存提供丰富而统一的 API，而其配置信息位于 config/cache.php 文件中，你可以指定默认的缓存驱动程序。Laravel 支持当前流行的后端缓存，例如 Memcached 和 Redis。

cache.php 文件中包含了很多选项，这些选项都附有清晰说明注释，因此本文不会在此多加详解。Laravel 默认使用 file 缓存驱动，将序列化的缓存对象保存在文件系统中。对于大型应用程序而言，推荐你使用更强大的缓存驱动，如 Memcached 或者 Redis。你甚至可以为同一个驱动程序配置多个缓存。

驱动的前提条件

数据库

当使用 database 缓存驱动时，你需要配置一个表来存放缓存数据，下面是构建缓存数据表结构的 Schema 声明示例：

Schema::create('cache', function ($table) {
    $table->string('key')->unique();
    $table->text('value');
    $table->integer('expiration');
});

{tip} 你也可以使用 Artisan 命令 php artisan cache:table 来生成合适的迁移。

Memcached

使用 Memcached 驱动需要安装 Memcached PECL 扩展包 。你可以把所有 Memcached 服务器都列在 config/cache.php 配置文件中：

'memcached' => [
    [
        'host' => '127.0.0.1',
        'port' => 11211,
        'weight' => 100
    ],
],

你可以将 host 选项设置为 UNIX 的 socket 路径。如果你这样配置了，记得 port 选项应该设置为 0:

'memcached' => [
    [
        'host' => '/var/run/memcached/memcached.sock',
        'port' => 0,
        'weight' => 100
    ],
],

Redis

在使用 Laravel 的 Redis 缓存之前，你需要通过 Composer 安装 predis/predis 扩展包 (~1.0) 或者使用 PECL 安装 PhpRedis PHP 拓展。

如需了解更多配置 Redis 的信息，请参考 Laravel Redis 文档.

缓存的使用

获取缓存实例

Illuminate\Contracts\Cache\Factory 和 Illuminate\Contracts\Cache\Repository contracts 提供了 Laravel 缓存服务的访问机制。 Factory contract 为你的应用程序定义了访问所有缓存驱动的机制。 Repository contract 通常是由 cache 配置文件指定的默认缓存驱动实现的。

不过，你也可以使用 Cache facade，我们将在后续的文档中介绍。Cache facade 为 Laravel 缓存 contract 底层的实现提供了方便又简洁的方法：

<?php

namespace App\Http\Controllers;

use Illuminate\Support\Facades\Cache;

class UserController extends Controller
{
    /**
     * Show a list of all users of the application.
     *
     * @return Response
     */
    public function index()
    {
        $value = Cache::get('key');

        //
    }
}

访问多个缓存存储

使用 Cache facade，你可以通过 store 方法来访问各种缓存存储。 传入 store 方法的键应该对应 cache 配置信息文件中的 stores 配置数组中所列的存储之一：

$value = Cache::store('file')->get('foo');

Cache::store('redis')->put('bar', 'baz', 10);

从缓存中获取数据

Cache facade 中的 get 方法是用来从缓存中获取数据的方法。如果该数据不存在于缓存中，则该方法返回 null。你也可以向 get 方法传递第二个参数，用来指定如果查找的数据不存在时，你希望返回的默认值：

$value = Cache::get('key');

$value = Cache::get('key', 'default');

你甚至可以传递 Closure 作为默认值。如果指定的数据不存在于缓存中，将返回 Closure 的结果。传递闭包的方法可以允许你从数据库或其他外部服务中获取默认值：

$value = Cache::get('key', function () {
    return DB::table(...)->get();
});

确认项目是否存在

has 方法可用于确定缓存中是否存在项目。如果值为 null 或 false，则此方法将返回 false：

if (Cache::has('key')) {
    //
}

递增与递减值

increment 和 decrement 方法可以用来调整高速缓存中整数项的值。这两个方法都可以传入第二个可选参数，用来指示要递增或递减值的数量：

Cache::increment('key');
Cache::increment('key', $amount);
Cache::decrement('key');
Cache::decrement('key', $amount);

获取和更新

有时你可能想从缓存中找出一个数据，而当在请求的数据不存在时，程序能为你存储默认值。例如，你可能会想从缓存中取出所有用户，如果缓存中不存在用户数据时，就从数据库中将这些用户取出并放入缓存中。你可以使用 Cache::remember 方法来做到这一点：

$value = Cache::remember('users', $minutes, function () {
    return DB::table('users')->get();
});

如果缓存中不存在你想找的数据，则传递给 remember 方法的 Closure 将被执行，然后将其结果返回并放置在缓存中。

你还可以使用 rememberForever 方法从缓存中查找数据或永久存储它：

$value = Cache::rememberForever('users', function() {
    return DB::table('users')->get();
});

获取和删除

如果你需要从缓存中获取到数据之后再删除它，你可以使用 pull 方法。和 get 方法一样，如果缓存中不存在该数据， 则返回 null :

$value = Cache::pull('key');

在缓存中存储数据

你可以使用 Cache facade 的 put 方法来将数据存储到缓存中。当你在缓存中存放数据时，你需要使用第三个参数来设定缓存的过期时间：

Cache::put('key', 'value', $minutes);

除了以整数形式传递过期的分钟数，还可以传递一个 DateTime 实例来表示该数据的过期时间：

$expiresAt = Carbon::now()->addMinutes(10);

Cache::put('key', 'value', $expiresAt);

只存储没有的数据

add 方法将不存在于缓存中的数据放入缓存中，如果存放成功返回 true ，否则返回 false ：

Cache::add('key', 'value', $minutes);

数据永久存储

forever 方法可以用来将数据永久存入缓存中。因为这些缓存数据不会过期，所以必须通过 forget 方法从缓存中手动删除它们：

Cache::forever('key', 'value');

{tip} 如果你使用 Memcached 驱动，那么当缓存数量达到其大小限制时，可能会删除「永久」存储的数据。

删除缓存中的数据

你可以使用 forget 方法从缓存中删除数据：

Cache::forget('key');

你也可以使用 flush 方法清空所有缓存：

Cache::flush();

{note} 清空缓存的方法并不会考虑缓存前缀，会将缓存中所有的内容删除。因此在清除与其它应用程序共享的缓存时请谨慎考虑。

辅助函数 Cache

除了可以使用 Cache facade 或者 cache contract之外，你也可以使用全局帮助函数 cache 来获取和保存缓存数据。当 cache 只接收一个字符串参数的时候，它将会返回给定键对应的值：

$value = cache('key');

如果你向函数提供了一组键值对和到期时间，它会在指定时间内在缓存中存储数据：

cache(['key' => 'value'], $minutes);

cache(['key' => 'value'], Carbon::now()->addSeconds(10));

{tip} 如果在测试中使用全局函数 cache，可以使用 Cache::shouldReceive 方法，就像正在 测试 facade 一样。

缓存标记

{note} 缓存标记并不支持使用 file 或 database 的缓存驱动。此外，当在「永久」存储的高速缓存中使用多个标记时，类似 memcached 这种驱动的性能会是最好的，它会自动清除旧的记录。

写入被标记的缓存数据

所谓的缓存标记，就是对缓存的数据打上相关的标记，以便清空所有被分配指定标记的缓存值。你可以通过传入标记名称的有序数组来为缓存数据写入标记。例如，我们可以将值 put 进缓存的同时标记它：

Cache::tags(['people', 'artists'])->put('John', $john, $minutes);

Cache::tags(['people', 'authors'])->put('Anne', $anne, $minutes);

访问被标记的缓存数据

若要获取一个被标记的缓存数据，请将相同的有序标记数组传递给 tags 方法，然后调用 get 方法来获取你要检索的键：

$john = Cache::tags(['people', 'artists'])->get('John');

$anne = Cache::tags(['people', 'authors'])->get('Anne');

移除被标记的缓存数据

你可以清空有单个标记或是一组标记的所有缓存数据。例如，下面的语句会删除被标记为 people、authors 或两者都有的缓存。所以，Anne 与 John 都会从缓存被删除：

Cache::tags(['people', 'authors'])->flush();

相比之下，下面的语句只会删除被标记为 authors 的缓存，所以 Anne 会被移除，但 John 不会：

Cache::tags('authors')->flush();

增加自定义的缓存驱动

写驱动

要创建自定义的缓存驱动程序，首先需要实现 Illuminate\Contracts\Cache\Store contract 。因此，MongoDB 的缓存实现看起来会像这样：

<?php

namespace App\Extensions;

use Illuminate\Contracts\Cache\Store;

class MongoStore implements Store
{
    public function get($key) {}
    public function many(array $keys);
    public function put($key, $value, $minutes) {}
    public function putMany(array $values, $minutes);
    public function increment($key, $value = 1) {}
    public function decrement($key, $value = 1) {}
    public function forever($key, $value) {}
    public function forget($key) {}
    public function flush() {}
    public function getPrefix() {}
}

我们只需要使用 MongoDB 的连接来实现这些方法。关于如何实现这些方法的示例，可以参阅框架源代码中的 Illuminate\Cache\MemcachedStore。一旦我们完成方法的实现，可以像下面这样完成自定义驱动的注册了。

Cache::extend('mongo', function ($app) {
    return Cache::repository(new MongoStore);
});

{tip} 如果你想自定义的缓存驱动代码的放置，你可以在 app 目录下创建一个 Extensions 命名空间。Laravel 没有硬性规定应用程序的结构，你可以根据自己的喜好自由组织你的应用程序。

注册驱动

要使用 Laravel 来注册自定义的缓存驱动，就要在 Cache facade 上使用 extend 方法。对 Cache::extend 的调用可以在最新的 Laravel 应用程序中附带的 App\Providers\AppServiceProvider 的 boot 方法中完成，或者你可以创建自己的服务提供器来放置这些扩展，只是不要忘记在 config/app.php 中的 providers 数组中注册提供器：

<?php

namespace App\Providers;

use App\Extensions\MongoStore;
use Illuminate\Support\Facades\Cache;
use Illuminate\Support\ServiceProvider;

class CacheServiceProvider extends ServiceProvider
{
    /**
     * Perform post-registration booting of services.
     *
     * @return void
     */
    public function boot()
    {
        Cache::extend('mongo', function ($app) {
            return Cache::repository(new MongoStore);
        });
    }

    /**
     * Register bindings in the container.
     *
     * @return void
     */
    public function register()
    {
        //
    }
}

传递给 extend 方法的第一个参数是驱动程序的名称。这将与 config/cache.php 配置文件的 driver 选项相对应。第二个参数是应该返回 Illuminate\Cache\Repository 实例的闭包。这个闭包将传递一个 服务容器 的 $app 实例。

你的自定义的扩展注册后，需要将 config/cache.php 配置文件中的 driver 选项更新为你的扩展名。

事件

你可以监听缓存触发的 事件 来对每个缓存的操作执行代码。为此，你应该要将这些事件监听器放在 EventServiceProvider 中:

/**
 * The event listener mappings for the application.
 *
 * @var array
 */
protected $listen = [
    'Illuminate\Cache\Events\CacheHit' => [
        'App\Listeners\LogCacheHit',
    ],

    'Illuminate\Cache\Events\CacheMissed' => [
        'App\Listeners\LogCacheMissed',
    ],

    'Illuminate\Cache\Events\KeyForgotten' => [
        'App\Listeners\LogKeyForgotten',
    ],

    'Illuminate\Cache\Events\KeyWritten' => [
        'App\Listeners\LogKeyWritten',
    ],
];