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WordPress のキャッシュ機構
- 2. • キャッシュの概要 • WordPressに備わっているキャッシュの仕組みの紹介 • WordPress Object Cache https://codex.wordpress.org/Class_Reference/WP_Object_Cache • Transients API https://wpdocs.osdn.jp/Transients_API • ※ WordPress コアのコードを例示している箇所はすべ てバージョン 4.4.2 からの引用
- 3. キャッシュとは
- 9. • キャッシュ機構はデータを要求する側と応答する側の間に 立ち、応答結果のコピーを保存 • 要求に応じて、該当するコピーがあればコピーを返す（キャッ シュヒット） • コピーが無ければ応答側にデータを要求してその応答結果 を返す（キャッシュミス） • 本来、キャッシュの存在は意識されないもの (キャッシュの有無にかかわらず、システムは同じように動作することが求められる。 キャッシュの仕組みを使う側からはその存在は意識されないが、実はそこにあり、こっ そりデータが保存されるイメージ。だから「隠し場所」)
- 10. Webサイトにおけるキャッシュ
- 13. キャッシュの効用
- 16. HTTPリクエスト 解析 PHP MySQL PHP HTTPレスポンス 出力 キャッシュなし HTTPリクエスト 解析 PHP MySQL PHP HTTPレスポンス 出力 出力キャッシュ (ページキャッシュ) ※上記のイメージは、以下のページの「動的なサイトがリクエストを受け取って処理する仕組み」の画像の一部抜粋を元に作成 http://takahashifumiki.com/web/programing/2426/
- 17. HTTPリクエスト 解析 PHP MySQL PHP HTTPレスポンス 出力 キャッシュなし HTTPリクエスト 解析 PHP MySQL PHP HTTPレスポンス 出力 出力キャッシュ (ページキャッシュ) キャッシュヒットすれば この部分の処理が省略される ※上記のイメージは、以下のページの「動的なサイトがリクエストを受け取って処理する仕組み」の画像の一部抜粋を元に作成 http://takahashifumiki.com/web/programing/2426/
- 18. HTTPリクエスト 解析 PHP MySQL PHP HTTPレスポンス 出力 キャッシュなし HTTPリクエスト 解析 PHP MySQL PHP HTTPレスポンス 出力 出力キャッシュ (ページキャッシュ) HTTPリクエスト 解析 PHP MySQL PHP HTTPレスポンス 出力 データキャッシュ (MySQLの応答結果をキャッシュするケース) キャッシュヒットすれば この部分の処理が省略される ※上記のイメージは、以下のページの「動的なサイトがリクエストを受け取って処理する仕組み」の画像の一部抜粋を元に作成 http://takahashifumiki.com/web/programing/2426/
- 19. 多様な選択肢
- 20. • 何を保存するか • どこに保存するか • いつまで保存するか • どうやって更新するか • どうやって削除するか
- 21. • クライアントサイド • HTTPキャッシュ/プロキシキャッシュ • サーバーサイド • アプリケーション • 出力キャッシュ/データキャッシュ • ミドルウェア • リバースプロキシキャッシュ/バイトコードキャッシュ/DBキャッシュ • OS • ディスクキャッシュ
- 23. キャッシュの難しさ
- 24. • どこがボトルネックなのか • キャッシュすべきでないものは？ • 更新・削除・置き換えの方法は？ • 使い方を誤ると・・・
- 25. ほんとうは怖いWP Super Cacheの話 http://takahashifumiki.com/web/programing/2426/ ※WP Super Cache がよくないということではありません
- 28. • クライアントサイド • HTTPキャッシュ/プロキシキャッシュ • サーバーサイド • アプリケーション • 出力キャッシュ/データキャッシュ • ミドルウェア • リバースプロキシキャッシュ/バイトコードキャッシュ/DBキャッシュ • OS • ディスクキャッシュ
- 30. • 非永続キャッシュ • 同一プロセス内でのみ再利用可能 • ドロップインで拡張することで永続化可能
- 31. PHP実行プロセス DB プログラム Object Cache 投稿データを要求 キャッシュミス DBからデータを取得
- 32. PHP実行プロセス DB プログラム Object Cache 投稿データを要求 キャッシュミス DBからデータを取得
- 40. PHP実行プロセス DB プログラム 投稿データを要求 Object Cache キャッシュミス DBからデータを取得 投稿データを要求 キャッシュデータ 投稿データを更新 キャッシュデータを削除
- 41. キャッシュされたデータの寿命
- 43. 永続化
- 44. APCu などPHP実行プロセス DB 投稿データを要求 Object Cacheプログラム PHP実行プロセス 投稿データを要求 キャッシュミス DBからデータを取得 投稿データを要求 キャッシュデータ キャッシュデータ
- 45. • WP_Object_Cache クラスで実装 • インスタンス変数にデータを保持 • プログラムから使用するときは WP_Object_Cache に 直接アクセスせず wp_cache_* 関数を使う • 関数の一覧と基本的な使い方を Codex で確認してみ ましょう
- 46. 例: 投稿データ
- 47. get_post( 1 ); get_post( 1 ); get_post( 1 ); get_post( 1 ); get_post( 1 ); get_post( 1 ); get_post( 1 ); get_post( 1 ); get_post( 1 ); get_post( 1 );
- 48. get_post 関数より抜粋 function get_post( $post = null, $output = OBJECT, $filter = 'raw' ) { if ( empty( $post ) && isset( $GLOBALS['post'] ) ) $post = $GLOBALS['post']; if ( $post instanceof WP_Post ) { $_post = $post; } elseif ( is_object( $post ) ) { if ( empty( $post->filter ) ) { $_post = sanitize_post( $post, 'raw' ); $_post = new WP_Post( $_post ); } elseif ( 'raw' == $post->filter ) { $_post = new WP_Post( $post ); } else { $_post = WP_Post::get_instance( $post->ID ); } } else { $_post = WP_Post::get_instance( $post ); }
- 49. get_post 関数より抜粋 function get_post( $post = null, $output = OBJECT, $filter = 'raw' ) { if ( empty( $post ) && isset( $GLOBALS['post'] ) ) $post = $GLOBALS['post']; if ( $post instanceof WP_Post ) { $_post = $post; } elseif ( is_object( $post ) ) { if ( empty( $post->filter ) ) { $_post = sanitize_post( $post, 'raw' ); $_post = new WP_Post( $_post ); } elseif ( 'raw' == $post->filter ) { $_post = new WP_Post( $post ); } else { $_post = WP_Post::get_instance( $post->ID ); } } else { $_post = WP_Post::get_instance( $post ); }
- 50. public static function get_instance( $post_id ) { global $wpdb; $post_id = (int) $post_id; if ( ! $post_id ) return false; $_post = wp_cache_get( $post_id, 'posts' ); if ( ! $_post ) { $_post = $wpdb->get_row( $wpdb->prepare( "SELECT * FROM $wpdb->posts WHERE ID = %d LIMIT 1", $post_id ) ); if ( ! $_post ) return false; $_post = sanitize_post( $_post, 'raw' ); wp_cache_add( $_post->ID, $_post, 'posts' ); } elseif ( empty( $_post->filter ) ) { $_post = sanitize_post( $_post, 'raw' ); } return new WP_Post( $_post ); } WP_Post クラスより抜粋
- 51. public static function get_instance( $post_id ) { global $wpdb; $post_id = (int) $post_id; if ( ! $post_id ) return false; $_post = wp_cache_get( $post_id, 'posts' ); if ( ! $_post ) { $_post = $wpdb->get_row( $wpdb->prepare( "SELECT * FROM $wpdb->posts WHERE ID = %d LIMIT 1", $post_id ) ); if ( ! $_post ) return false; $_post = sanitize_post( $_post, 'raw' ); wp_cache_add( $_post->ID, $_post, 'posts' ); } elseif ( empty( $_post->filter ) ) { $_post = sanitize_post( $_post, 'raw' ); } return new WP_Post( $_post ); } WP_Post クラスより抜粋
- 52. wp_insert_post 関数より整形して抜粋 if ( empty( $data['post_name'] ) && !in_array( $data[‘post_status'], array( 'draft', 'pending', 'auto-draft' ) ) ) { $data['post_name'] = wp_unique_post_slug( sanitize_title( $data['post_title'], $post_ID ), $post_ID, $data[‘post_status'], $post_type, $post_parent ); $wpdb->update( $wpdb->posts, array( 'post_name' => $data['post_name'] ), $where ); clean_post_cache( $post_ID ); }
- 53. if ( empty( $data['post_name'] ) && !in_array( $data[‘post_status'], array( 'draft', 'pending', 'auto-draft' ) ) ) { $data['post_name'] = wp_unique_post_slug( sanitize_title( $data['post_title'], $post_ID ), $post_ID, $data[‘post_status'], $post_type, $post_parent ); $wpdb->update( $wpdb->posts, array( 'post_name' => $data['post_name'] ), $where ); clean_post_cache( $post_ID ); } wp_insert_post 関数より整形して抜粋
- 54. wp_cache_delete( $post->ID, 'posts' ); wp_cache_delete( $post->ID, 'post_meta' ); clean_object_term_cache( $post->ID, $post->post_type ); wp_cache_delete( 'wp_get_archives', 'general' ); do_action( 'clean_post_cache', $post->ID, $post ); if ( 'page' == $post->post_type ) { wp_cache_delete( 'all_page_ids', 'posts' ); do_action( 'clean_page_cache', $post->ID ); } wp_cache_set( 'last_changed', microtime(), 'posts' ); clean_post_cache 関数より抜粋
- 56. • ちなみに、get_posts / WP_Query は・・・ • 取得した投稿リストの各投稿オブジェクトがキャッシュ される • cache_results パラメータで投稿オブジェクトを キャッシュするかどうかを指定可能 • 投稿リストそのものはキャッシュされない
- 57. function get_books( $args = array() ) { $defaults = array( 'post_type' => 'book' ); $args = wp_parse_args( $args, $defaults ); $cache_key = md5( 'books_' . serialize( $args ) ); $books = wp_cache_get( $cache_key, 'books' ); if ( $books === false ) { $books = get_posts( $args ); wp_cache_set( $cache_key, $books, 'books', 60 * MINUTE_IN_SECONDS ); } return $books; } カスタム投稿のリストをキャッシュするユーザー定義関数のサンプル
- 58. function get_books( $args = array() ) { $defaults = array( 'post_type' => 'book' ); $args = wp_parse_args( $args, $defaults ); $cache_key = md5( 'books_' . serialize( $args ) ); $books = wp_cache_get( $cache_key, 'books' ); if ( $books === false ) { $books = get_posts( $args ); wp_cache_set( $cache_key, $books, 'books', 60 * MINUTE_IN_SECONDS ); } return $books; } カスタム投稿のリストをキャッシュするユーザー定義関数のサンプル
- 59. 例: サイトオプション
- 60. get_option( 'hoge' ); get_option( 'hoge' ); get_option( 'hoge' ); get_option( 'hoge' ); get_option( 'hoge' ); get_option( 'hoge' ); get_option( 'hoge' ); get_option( 'hoge' ); get_option( 'hoge' ); get_option( 'hoge' );
- 61. • オートロード対象のオプションはコアの初期化処理で一括して ロードされ、オブジェクトキャッシュに保存される • wp-settings.php • wp_not_installed • is_blog_installed • wp_load_alloptions • オートロード対象ではないオプションも、一度�get_option で 取得するとキャッシュされる
- 62. • オプション関係のキャッシュ ( [キャッシュグループ].[キャッシュID] ) • options.alloptions �… オートロードされたオプションのリスト • options.notoptions �… 存在しないオプションのリスト • options.[オプション名] �… オートロード対象外の個別のオプション
- 63. ドロップインによる拡張
- 64. • memcached • Redis • APC/APCu • etc. • ※それぞれ拡張用のプラグインがあります
- 65. wp_start_object_cache 関数より抜粋 wp-settings.php でこの関数が呼ばれオブジェクトキャッシュが初期化される $first_init = false; if ( ! function_exists( 'wp_cache_init' ) ) { if ( file_exists( WP_CONTENT_DIR . '/object-cache.php' ) ) { require_once ( WP_CONTENT_DIR . '/object-cache.php' ); if ( function_exists( 'wp_cache_init' ) ) wp_using_ext_object_cache( true ); } $first_init = true; } elseif ( ! wp_using_ext_object_cache() && file_exists( WP_CONTENT_DIR . '/object-cache.php' ) ) { wp_using_ext_object_cache( true ); } if ( ! wp_using_ext_object_cache() ) require_once ( ABSPATH . WPINC . '/cache.php' );
- 66. wp_start_object_cache 関数より抜粋 wp-settings.php でこの関数が呼ばれオブジェクトキャッシュが初期化される $first_init = false; if ( ! function_exists( 'wp_cache_init' ) ) { if ( file_exists( WP_CONTENT_DIR . '/object-cache.php' ) ) { require_once ( WP_CONTENT_DIR . '/object-cache.php' ); if ( function_exists( 'wp_cache_init' ) ) wp_using_ext_object_cache( true ); } $first_init = true; } elseif ( ! wp_using_ext_object_cache() && file_exists( WP_CONTENT_DIR . '/object-cache.php' ) ) { wp_using_ext_object_cache( true ); } if ( ! wp_using_ext_object_cache() ) require_once ( ABSPATH . WPINC . '/cache.php' );
- 67. • wp-content の下に object-cache.php という名前で ファイルを配置 • object-cache.php 内で wp_cache_* 関数を定義す る • wp_cache_* 関数の引数でキャッシュの有効期限を 指定可能 ( 有効期限が使用されるかどうかはドロップイ ンの実装による )
- 68. デモ
- 70. Transients API
- 72. PHP実行プロセス DB プログラム 外部サイトから データを取得 Transients API Options API
- 73. PHP実行プロセス DB プログラム 外部サイトから データを取得 Transients API Options API
- 74. PHP実行プロセス DB プログラム 外部サイトから データを取得 Transients API Options API
- 75. PHP実行プロセス DB プログラム 外部サイトから データを取得 Transients API Options API データを保存
- 76. PHP実行プロセス DB プログラム 外部サイトから データを取得 Transients API Options API データを保存
- 77. PHP実行プロセス DB プログラム 外部サイトから データを取得 Transients API Options API set_transientデータを保存
- 78. PHP実行プロセス DB プログラム 外部サイトから データを取得 Transients API Options API set_transientデータを保存 add_option
- 79. PHP実行プロセス DB プログラム 外部サイトから データを取得 Transients API 有効期限 Options API set_transient データ データを保存 add_option
- 80. PHP実行プロセス DB プログラム 外部サイトから データを取得 Transients API 有効期限 Options API set_transient データ データを保存 add_option データを要求 データ 有効期限
- 81. PHP実行プロセス DB プログラム 外部サイトから データを取得 Transients API 有効期限 Options API set_transient データ データを保存 add_option データを要求 get_transient データ 有効期限
- 82. PHP実行プロセス DB プログラム 外部サイトから データを取得 Transients API 有効期限 Options API set_transient データ データを保存 add_option データを要求 get_transient get_option データ 有効期限
- 83. PHP実行プロセス DB プログラム 外部サイトから データを取得 Transients API 有効期限 Options API set_transient データ データを保存 add_option データを要求 get_transient get_option データ 有効期限
- 84. PHP実行プロセス DB プログラム 外部サイトから データを取得 Transients API 有効期限 Options API set_transient データ データを保存 add_option データを要求 get_transient get_option データ 有効期限
- 85. PHP実行プロセス DB プログラム 外部サイトから データを取得 Transients API 有効期限 Options API set_transient データ データを保存 add_option データを要求 get_transient get_option データ 有効期限
- 87. PHP実行プロセス DB プログラム Transients API Options API get_transient データ データを要求 get_option delete_option 有効期限 有効期限 (期限切れ) データ
- 88. • 「永続的かつ時限的なキャッシュ」 ( Codex より) • リクエスト( ≒ PHP実行プロセス ) をまたいでデータ の再利用が可能 • データに有効期限を設定可能 • データはデータベース ( wp_options テーブル ) に保 存 • Codex を見てみましょう
- 89. • set_transient • add_option でデータと有効期限を保存 • get_transient • 有効期限が過ぎていたら delete_option でデータを削除 • 有効期限がまだ来ていなければ、get_option でデータを 取得 • ※有効期限が過ぎていても、次の get_transient が呼ばれ るまでデータは残り続けるということ
- 90. 典型的なユースケース
- 91. • フラグメントキャッシュ • ページ断片の再利用。フッターやサイドバーの HTML をキャッシュし て複数のリクエストに対して使い回す • 重い処理、外部のWebサービス / サイトとの連携を伴う処理 • WordPress コア / プラグイン / テーマ の更新チェック • SNS の API 利用制限を回避するなど • フラッシュメッセージ • 「設定を更新しました」など、1回限りのメッセージをリクエストをまた いで表示
- 92. 例: コアの更新チェック
- 93. $url = $http_url = 'http://api.wordpress.org/core/version-check/1.7/?' . http_build_query( $query, null, '&' ); if ( $ssl = wp_http_supports( array( 'ssl' ) ) ) $url = set_url_scheme( $url, 'https' ); (中略) $response = wp_remote_post( $url, $options ); (中略) $updates = new stdClass(); $updates->updates = $offers; $updates->last_checked = time(); $updates->version_checked = $wp_version; if ( isset( $body['translations'] ) ) $updates->translations = $body['translations']; set_site_transient( 'update_core', $updates ); wp_version_check 関数より抜粋
- 94. $url = $http_url = 'http://api.wordpress.org/core/version-check/1.7/?' . http_build_query( $query, null, '&' ); if ( $ssl = wp_http_supports( array( 'ssl' ) ) ) $url = set_url_scheme( $url, 'https' ); (中略) $response = wp_remote_post( $url, $options ); (中略) $updates = new stdClass(); $updates->updates = $offers; $updates->last_checked = time(); $updates->version_checked = $wp_version; if ( isset( $body['translations'] ) ) $updates->translations = $body['translations']; set_site_transient( 'update_core', $updates ); wp_version_check 関数より抜粋
- 95. $current = get_site_transient( 'update_core' ); (中略) // Wait 60 seconds between multiple version check requests $timeout = 60; $time_not_changed = isset( $current->last_checked ) && $timeout > ( time() - $current->last_checked ); if ( ! $force_check && $time_not_changed ) { return; } wp_version_check 関数より抜粋
- 96. $current = get_site_transient( 'update_core' ); (中略) // Wait 60 seconds between multiple version check requests $timeout = 60; $time_not_changed = isset( $current->last_checked ) && $timeout > ( time() - $current->last_checked ); if ( ! $force_check && $time_not_changed ) { return; } wp_version_check 関数より抜粋
- 98. • Object Cache がドロップインで拡張されている場合、 トランジェントデータの保存先として Object Cache が 使われる • トランジェントデータの読み書きは wp_cache_* 関 数に委譲 • プラグイン開発等で Transients API を使う際には、ト ランジェントデータがデータベース以外に保存されるケー スも考慮しておく
- 99. デモ
- 101. まとめ
- 102. • ひとくちにキャッシュといっても、その実現方法はいろい ろある • それぞれの特性を理解して、効果が見込まれる部分に 対して導入する • 「なんとなく・・・」「とりあえず・・・」で使わない
- 103. • WordPress に備わっているキャッシュの仕組みとして Object Cache と Transients API がある • Object Cache は単に PHP の変数でデータを管理。手 軽で高速だが、リクエストをまたいでデータを再利用す ることはできない�（ ドロップインで拡張すれば可能にな る ) • Transients はサイトオプションの仕組みをうまく使うこ とで有効期限つきの永続キャッシュを実現。リクエストを またいでデータを再利用できる
- 104. おわり
- 105. Special Thanks to • 高橋文樹.com http://takahashifumiki.com • ゆっくりと… http://tokkono.cute.coocan.jp