Проста система кешування і буферизації на PHP

Будь-яка динамічна вебсторінка формується під виконанням певного набору послідовних комп’ютерних операцій та може здійснювати читання інформації як з файлу, так і з бази даних. Інколи, для такого формування необхідно не один десяток запитів до бази даних, що суттєво збільшує навантаження на вебсервер. А якщо ви користуєтеся послугами економного вебхостингу, вам буде наданий ліміт процесорного часу, за який не можна виходити, інакше доступ до послуги заблокується.

Існує декілька варіантів для реалізації буферизації результату роботи PHP: починаючи від модулів вебсервера та закінчуючи буферизацією веббраузерів.

Для роботи з буфером виведення в PHP використовується функція Ob_start. Функції для роботи з буфером мають префікс "ob_" (скорочення від output buffer). Весь наступний вивід після функції Ob_start потраплятиме в буфер виведення. Для збереження даних та обробки виведення необхідно скористатися функцією Ob_get_contents. Після збереження даних можна очистити і відключити буфер за допомогою функції Ob_end_clean.

ob_start();
echo 'hello world';
$buffer = ob_get_contents();
ob_end_clean();

Якщо вивід не був здійснений користувачем, тоді PHP самостійно виконає "скидання" буфера виводу у веббраузер користувача. Буфер можна відправити (скинути) у веббраузер (ключове слово flush), очистити (clean) або відключити (end).

Зараз майже всі сучасні вебсайти використовують динамічні генерації сторінок. Щоб заощадити ресурси і час, використовують кешування сторінок. Практично одним недоліком даного процесу є його старіння. Наприклад, вміст сторінки змінився, а кеш далі продовжує відображати старі дані. Боротися з цим можна, якщо контролювати життя кешу за часом або самостійно його очищати при редагуванні матеріалу:

// Отримуємо ім'я файлу з URL за допомогою шифрування md5 
$cache_file = $_SERVER['DOCUMENT_ROOT'].'/cache/'.md5($_SERVER['REQUEST_URI']).'.tmp';
// Якщо файл кеша існує і оновлювався менш ніж годину тому, тоді підключаємо його
if (file_exists($cache_file) && (time() - filemtime($cache_file)) < 3600) {
    exit(include($cache_file));
} else {
    // Включаємо буферизацію виведення
    ob_start();
    // Тут повинна бути згенерована сторінка 
    echo 'text text text';

    // Зберігаємо вміст сторінки в кеш-файл
    $fopendb = fopen($cache_file, 'w+');
    flock($fopendb, LOCK_EX);
    fwrite($fopendb, ob_get_contents());
    flock($fopendb, LOCK_UN);
    fclose($fopendb);
    ob_end_flush();
}

Спочатку скрипт перевіряє, чи існує файл з кешем, якщо результат успішний - робить ще перевірку на життя файлу в 3600 секунд, тобто одну годину. Якщо умова виконується, тоді просто підключаємо файл-кеш, інакше включаємо буферизацію виведення, виводимо динамічний вміст сторінки, записуємо у файл вміст буфера, очищаємо і відключаємо буферизацію виведення з відображенням вмісту буфера користувачеві. Цей код дуже швидкий, легкий, і може принести дуже велику продуктивність і швидкість вашого вебсайту.

Вище описани метод працює автоматично. Однак, в більшості випадків необхідно контролювати процес кешування самостійним виконанням операцій перевірки, читання та очищення, тому давайте створимо сучасну систему обробки кешуванням.

Для прикладу, кешовані файли будуть зберігатися у директорії cache, але у різних підкатегоріях, в залежності від типу сторінки, наприклад:

/cache/comments
/cache/post

Вміст сторінки зберігатиметься у змінній $content.

function operation_cache($operation, $path, $cacheData = '') {
    // Перевірка існування директорії
    if (!is_dir($_SERVER['DOCUMENT_ROOT'].'/cache/'.$path)) return false;
    // Отримуємо зашифрований в MD5 URL 
    $cache_file = $_SERVER['DOCUMENT_ROOT'].'/cache/'.$path.'/'.md5($_SERVER['REQUEST_URI']).'.tmp';
    switch ($operation) {
        // Перевірка
        case "exists":
            // Створюємо глобальну змінну, яка містить дані для кешування
            global $cache_data;
            $cache_data = '';
            // Повертаємо результат
            return file_exists($cache_file) ? file_get_contents($cache_file) : false;
            break;
        // Створення
        case "create":
            $fopendb = fopen($cache_file, 'w+');
            flock($fopendb, LOCK_EX);
            fwrite($fopendb, $cacheData);
            flock($fopendb, LOCK_UN);
            fclose($fopendb);
            return $cacheData;
            break;
        // Видалення 
        case "clear":
            $array_delete_files = glob($_SERVER['DOCUMENT_ROOT'].'/cache/'.$path.'/*');
            foreach ($array_delete_files as $object) {
                @chmod($object, 0777);
                unlink($object);
            }
            break;
    }
}

$content = '';
// Перевіряємо існування файла кешу
if ($cache_import = operation_cache('exists', 'comments')) {
    // Якщо існує, передаємо зміст змінній
    $content .= $cache_import;
} else {
    // Виводимо зміст сторінки
    $cache_data .= 'text text text';

    // Зберігаємо кеш файл и повертаємо результат
    $content .= operation_cache('create', 'comments', $cache_data);
}

// Очищуємо директорію з кешованими сторінками
operation_cache('clear', 'comments');

Пояснення до коду міститься у коментарях, тому більш докладно пояснювати не потрібно.

Тепер, якщо вам буде необхідно виконати кешування вебсторінок - сміло використовуйте описані приклади.