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分析 WordPress `wpdb` 类的 `query()` 方法源码：解释它在什么情况下会使用缓存。

咳咳，各位观众老爷们，欢迎来到今天的“WordPress 数据库秘籍”讲座。今天咱们不聊花里胡哨的插件，也不谈那些“Duang~”一下就能让你网站飞起来的优化技巧。咱们来聊点硬核的，聊聊 WordPress 的 wpdb 类里那个核心的 query() 方法，以及它在什么情况下会偷偷摸摸地使用缓存。

这 wpdb 类，说白了就是 WordPress 用来跟数据库打交道的管家。而 query() 方法，就是这个管家手里的钥匙，啥数据库操作都得靠它。所以搞懂 query() 方法的缓存机制，对优化你的 WordPress 网站，绝对是事半功倍。

一、query() 方法：它到底干了些啥？

在深入缓存之前，咱们先简单回顾一下 query() 方法的基本流程。简单来说，它就像个勤劳的小蜜蜂，主要干这么几件事：

  1. 接收指令（SQL 查询）： 你的插件、主题或者 WordPress 核心代码，会把一条 SQL 查询语句交给它。
  2. 连接数据库： 如果还没连接数据库，它会建立连接。
  3. 执行查询： 它会将 SQL 查询发送给 MySQL 数据库，让数据库执行。
  4. 处理结果： 数据库返回查询结果后，它会根据查询类型（SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE 等）进行不同的处理。
  5. 返回结果： 最后，它会把处理后的结果返回给调用者。

这过程中，缓存就悄悄地隐藏在某个环节里，伺机而动。

二、缓存的必要性：为啥要有这玩意儿？

想象一下，如果每次访问你的网站，WordPress 都要吭哧吭哧地重新执行一次数据库查询，那得累死数据库服务器。而且，很多时候，同样的查询会被重复执行很多次，比如获取网站标题、站点描述等等。

所以，为了减轻数据库的压力，提高网站的性能，WordPress 引入了缓存机制。简单来说，就是把查询结果暂时存放在某个地方（比如内存），下次再需要同样的结果时，直接从缓存里拿，不用再麻烦数据库了。

三、wpdb 类的缓存：藏在哪里？

wpdb 类里，缓存主要体现在两个地方：

  1. 查询缓存（$queries 和 $query_results 属性）： 这是 wpdb 类自带的缓存，用于存储查询语句和对应的结果。
  2. 对象缓存（Object Cache）： WordPress 的对象缓存 API，可以通过插件或者配置来实现，可以将数据库查询结果缓存到内存、硬盘或者其他外部存储介质中。

咱们先重点说说 wpdb 类自带的查询缓存。

四、wpdb 类的查询缓存：深入剖析

wpdb 类里有两个关键的属性，用于实现查询缓存：

  • $queries: 这是一个数组，用于存储执行过的 SQL 查询语句。
  • $query_results: 这是一个数组，用于存储对应查询语句的结果。

简单来说，$queries 数组的键（key）就是 SQL 查询语句，而 $query_results 数组的键也对应着 SQL 查询语句，值（value）就是查询结果。

代码示例：

global $wpdb;

// 假设执行了以下查询
$wpdb->query("SELECT * FROM wp_options WHERE option_name = 'siteurl'");

// 此时，$wpdb->queries 数组可能如下所示：
// $wpdb->queries = array(
//     "SELECT * FROM wp_options WHERE option_name = 'siteurl'" => 0.001234 // 假设执行时间是 0.001234 秒
// );

// $wpdb->query_results 数组可能如下所示：
// $wpdb->query_results = array(
//     "SELECT * FROM wp_options WHERE option_name = 'siteurl'" => array(
//         (object) array(
//             'option_id' => 1,
//             'option_name' => 'siteurl',
//             'option_value' => 'https://example.com',
//             'autoload' => 'yes'
//         )
//     )
// );

从上面的例子可以看出，$queries 数组存储了查询语句和执行时间，而 $query_results 数组存储了查询语句和对应的查询结果。

五、什么情况下会使用 wpdb 类的查询缓存？

wpdb 类的查询缓存，并不是所有情况下都会生效的。它主要受到以下几个因素的影响：

  1. SAVEQUERIES 常量： 这个常量需要在 wp-config.php 文件中定义，并且设置为 true，才会启用查询缓存。 默认情况下，这个常量是没有定义的，也就是默认不启用查询缓存。

    // 在 wp-config.php 中添加
define( 'SAVEQUERIES', true );

    如果没有定义 SAVEQUERIES 或者定义为 false，那么 $queries 和 $query_results 数组就不会被填充，也就不会使用查询缓存。

  2. 查询类型： wpdb 类的查询缓存，主要针对 SELECT 查询。 对于 INSERT、UPDATE、DELETE 等修改数据的查询，一般不会使用缓存。 因为这些查询会修改数据库的数据，如果缓存了旧的数据，可能会导致数据不一致。

  3. 查询语句完全相同： 只有当查询语句完全相同（包括大小写、空格、注释等）时，才会命中缓存。 这点非常重要！ 即使两条查询语句的逻辑相同，但只要有任何细微的差别，都会被认为是不同的查询，从而不会命中缓存。

    例子：

    global $wpdb;

// 查询1
$wpdb->query("SELECT * FROM wp_posts WHERE post_type = 'post' AND post_status = 'publish'");

// 查询2 (注意空格数量不同)
$wpdb->query("SELECT * FROM wp_posts WHERE post_type = 'post'  AND post_status = 'publish'");

// 虽然查询1和查询2的逻辑相同，但由于空格数量不同，因此会被认为是不同的查询，不会命中缓存。

  4. 查询后是否立即修改了数据库： 如果在执行查询之后，立即修改了数据库中与查询相关的数据，那么缓存可能会失效。 wpdb 类本身并没有自动检测数据变更并使缓存失效的机制。 这需要开发者手动处理，比如在更新数据之后，手动清除相关的缓存。

六、如何手动清除 wpdb 类的查询缓存？

wpdb 类没有提供直接清除查询缓存的方法。 但是，由于 $queries 和 $query_results 都是 public 属性，因此你可以直接修改它们的值，从而清除缓存。

代码示例：

global $wpdb;

// 清除所有查询缓存
$wpdb->queries = array();
$wpdb->query_results = array();

// 清除指定查询的缓存 (需要精确匹配查询语句)
$query_to_clear = "SELECT * FROM wp_options WHERE option_name = 'siteurl'";
unset( $wpdb->queries[ $query_to_clear ] );
unset( $wpdb->query_results[ $query_to_clear ] );

注意： 直接修改 $queries 和 $query_results 属性，可能会影响 WordPress 的运行。 因此，建议谨慎使用，并在必要时备份数据。

七、对象缓存（Object Cache）：更强大的缓存机制

除了 wpdb 类自带的查询缓存之外，WordPress 还提供了一个更强大的缓存机制，叫做对象缓存（Object Cache）。

对象缓存 API 提供了一组函数，用于存储和检索任意数据。 你可以使用对象缓存来缓存数据库查询结果、用户数据、文章数据等。

对象缓存的优势：

  • 更灵活： 可以缓存任意类型的数据，而不仅仅是查询结果。
  • 可扩展： 可以使用不同的后端存储介质，比如内存（Memcached、Redis）、硬盘等。
  • 更高效： 可以更有效地利用缓存，提高网站的性能。

常用的对象缓存函数：

函数名 功能
wp_cache_get() 从缓存中检索数据。
wp_cache_set() 将数据存储到缓存中。
wp_cache_delete() 从缓存中删除数据。
wp_cache_flush() 清空所有缓存。

代码示例：

// 尝试从缓存中获取数据
$site_url = wp_cache_get( 'site_url', 'my_group' );

if ( false === $site_url ) {
    // 如果缓存中没有数据，则从数据库中查询
    global $wpdb;
    $result = $wpdb->get_row( "SELECT option_value FROM wp_options WHERE option_name = 'siteurl'" );
    $site_url = $result->option_value;

    // 将数据存储到缓存中，有效期为 3600 秒（1 小时）
    wp_cache_set( 'site_url', $site_url, 'my_group', 3600 );
}

// 使用 $site_url
echo '网站 URL: ' . $site_url;

在这个例子中，我们首先尝试从缓存中获取网站 URL。 如果缓存中没有数据，则从数据库中查询，并将查询结果存储到缓存中。 下次再需要网站 URL 时，就可以直接从缓存中获取，而不用再访问数据库。

八、对象缓存的配置：wp-config.php 的秘密

要启用对象缓存，需要在 wp-config.php 文件中进行配置。 具体的配置方法取决于你使用的缓存后端存储介质。

Memcached 示例：

// 在 wp-config.php 中添加
define( 'WP_CACHE', true ); // 启用对象缓存
$memcached_servers = array(
    '127.0.0.1:11211' // Memcached 服务器地址
);

Redis 示例：

// 在 wp-config.php 中添加
define( 'WP_CACHE', true ); // 启用对象缓存
define( 'WP_REDIS_HOST', '127.0.0.1' ); // Redis 服务器地址
define( 'WP_REDIS_PORT', '6379' ); // Redis 服务器端口

注意： 在使用对象缓存之前，需要先安装并配置相应的缓存后端存储介质（比如 Memcached、Redis）。

九、缓存策略：如何选择？

缓存策略的选择，需要根据你的网站的实际情况进行权衡。 以下是一些建议：

  • 小型网站： 可以使用 wpdb 类自带的查询缓存，或者使用简单的文件缓存。
  • 中型网站： 可以使用 Memcached 或者 Redis 作为对象缓存后端存储介质。
  • 大型网站： 可以使用更高级的缓存策略，比如 CDN 缓存、页面缓存等。

十、总结：缓存，用好它！

wpdb 类的 query() 方法，背后隐藏着一套精妙的缓存机制。 理解这些机制，可以帮助你更好地优化 WordPress 网站的性能。

  • SAVEQUERIES 常量控制着 wpdb 类自带查询缓存的启用与否。
  • 对象缓存 API 提供了更灵活、更强大的缓存功能。
  • 选择合适的缓存策略，可以显著提高网站的性能。

记住，缓存不是万能的。 过度使用缓存，或者使用不当的缓存策略，可能会导致数据不一致等问题。 因此，在使用缓存时，一定要谨慎考虑，并进行充分的测试。

好了，今天的讲座就到这里。希望大家有所收获，也希望大家能把今天学到的知识，应用到实际的开发中。 下次再见！

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