‘壹’ php不使用第三方工具,如何设计缓存
结论：可自行设计，或使用内置APCu缓存。
1 - 第三方缓存
常用的第三方缓存工具，一般是指redis，memcached，以及云服务商提供的缓存服务。基本不脱离此二类范围。
用法非常直观，我们不做深入的介绍了。可在官方手册内查看。
4 - 写在最后
本文简要说明了PHP内缓存数据可能使用的方法。我们推荐使用成熟的类库或扩展，不要重复造轮子。
‘贰’ 什么是缓存 它与内存 二级缓存有什么关系
二级缓存也是缓存的一种
CPU缓存（Cache Memory）位于CPU与内存之间的临时存储器，它的容量比内存小但交换速度快。在缓存中的数据是内存中的一小部分，但这一小部分是短时间内CPU即将访问的，当CPU调用大量数据时，就可避开内存直接从缓存中调用，从而加快读取速度。由此可见，在CPU中加入缓存是一种高效的解决方案，这样整个内存储器（缓存+内存）就变成了既有缓存的高速度，又有内存的大容量的存储系统了。缓存对CPU的性能影响很大，主要是因为CPU的数据交换顺序和CPU与缓存间的带宽引起的。 缓存是为了解决CPU速度和内存速度的速度差异问题。内存中被CPU访问最频繁的数据和指令被复制入CPU中的缓存，这样CPU就可以不经常到象“蜗牛”一样慢的内存中去取数据了，CPU只要到缓存中去取就行了，而缓存的速度要比内存快很多。 这里要特别指出的是： 1.因为缓存只是内存中少部分数据的复制品，所以CPU到缓存中寻找数据时，也会出现找不到的情况（因为这些数据没有从内存复制到缓存中去），这时CPU还是会到内存中去找数据，这样系统的速度就慢下来了，不过CPU会把这些数据复制到缓存中去，以便下一次不要再到内存中去取。 2.因为随着时间的变化，被访问得最频繁的数据不是一成不变的，也就是说，刚才还不频繁的数据，此时已经需要被频繁的访问，刚才还是最频繁的数据，现在又不频繁了，所以说缓存中的数据要经常按照一定的算法来更换，这样才能保证缓存中的数据是被访问最频繁的。缓存的工作原理 缓存的工作原理是当CPU要读取一个数据时，首先从缓存中查找，如果找到就立即读取并送给CPU处理；如果没有找到，就用相对慢的速度从内存中读取并送给CPU处理，同时把这个数据所在的数据块调入缓存中，可以使得以后对整块数据的读取都从缓存中进行，不必再调用内存。 正是这样的读取机制使CPU读取缓存的命中率非常高（大多数CPU可达90%左右），也就是说CPU下一次要读取的数据90%都在缓存中，只有大约10%需要从内存读取。这大大节省了CPU直接读取内存的时间，也使CPU读取数据时基本无需等待。总的来说，CPU读取数据的顺序是先缓存后内存。 一级缓存和二级缓存 为了分清这两个概念，我们先了解一下RAM 。RAM和ROM相对的，RAM是掉电以后，其中的信息就消失那一种，ROM在掉电以后信息也不会消失那一种。 RAM又分两种，一种是静态RAM，SRAM；一种是动态RAM，DRAM。前者的存储速度要比后者快得多，我们现在使用的内存一般都是动态RAM。 有的菜鸟就说了，为了增加系统的速度，把缓存扩大不就行了吗，扩大的越大，缓存的数据越多，系统不就越快了吗？缓存通常都是静态RAM，速度是非常的快， 但是静态RAM集成度低（存储相同的数据，静态RAM的体积是动态RAM的6倍）， 价格高（同容量的静态RAM是动态RAM的四倍）， 由此可见，扩大静态RAM作为缓存是一个非常愚蠢的行为， 但是为了提高系统的性能和速度，我们必须要扩大缓存， 这样就有了一个折中的方法，不扩大原来的静态RAM缓存，而是增加一些高速动态RAM做为缓存， 这些高速动态RAM速度要比常规动态RAM快，但比原来的静态RAM缓存慢， 我们把原来的静态ram缓存叫一级缓存，而把后来增加的动态RAM叫二级缓存。 一级缓存和二级缓存中的内容都是内存中访问频率高的数据的复制品（映射），它们的存在都是为了减少高速CPU对慢速内存的访问。 通常CPU找数据或指令的顺序是：先到一级缓存中找，找不到再到二级缓存中找，如果还找不到就只有到内存中找了。 缓存的技术发展 最早先的CPU缓存是个整体的，而且容量很低，英特尔公司从Pentium时代开始把缓存进行了分类。当时集成在CPU内核中的缓存已不足以满足CPU的需求，而制造工艺上的限制又不能大幅度提高缓存的容量。因此出现了集成在与CPU同一块电路板上或主板上的缓存，此时就把 CPU内核集成的缓存称为一级缓存，而外部的称为二级缓存。一级缓存中还分数据缓存（Data Cache，D-Cache）和指令缓存（Instruction Cache，I-Cache）。二者分别用来存放数据和执行这些数据的指令，而且两者可以同时被CPU访问，减少了争用Cache所造成的冲突，提高了处理器效能。英特尔公司在推出Pentium 4处理器时，用新增的一种一级追踪缓存替代指令缓存，容量为12KμOps，表示能存储12K条微指令。 随着CPU制造工艺的发展，二级缓存也能轻易的集成在CPU内核中，容量也在逐年提升。现在再用集成在CPU内部与否来定义一、二级缓存，已不确切。而且随着二级缓存被集成入CPU内核中，以往二级缓存与CPU大差距分频的情况也被改变，此时其以相同于主频的速度工作，可以为CPU提供更高的传输速度。 二级缓存是CPU性能表现的关键之一，在CPU核心不变化的情况下，增加二级缓存容量能使性能大幅度提高。而同一核心的CPU高低端之分往往也是在二级缓存上有差异，由此可见二级缓存对于CPU的重要性。 CPU在缓存中找到有用的数据被称为命中，当缓存中没有CPU所需的数据时（这时称为未命中），CPU才访问内存。从理论上讲，在一颗拥有二级缓存的CPU中，读取一级缓存的命中率为80%。也就是说CPU一级缓存中找到的有用数据占数据总量的80%，剩下的20%从二级缓存中读取。由于不能准确预测将要执行的数据，读取二级缓存的命中率也在80%左右（从二级缓存读到有用的数据占总数据的16%）。那么还有的数据就不得不从内存调用，但这已经是一个相当小的比例了。目前的较高端的CPU中，还会带有三级缓存，它是为读取二级缓存后未命中的数据设计的—种缓存，在拥有三级缓存的CPU中，只有约5%的数据需要从内存中调用，这进一步提高了CPU的效率。 为了保证CPU访问时有较高的命中率，缓存中的内容应该按一定的算法替换。一种较常用的算法是“最近最少使用算法”（LRU算法），它是将最近一段时间内最少被访问过的行淘汰出局。因此需要为每行设置一个计数器，LRU算法是把命中行的计数器清零，其他各行计数器加1。当需要替换时淘汰行计数器计数值最大的数据行出局。这是一种高效、科学的算法，其计数器清零过程可以把一些频繁调用后再不需要的数据淘汰出缓存，提高缓存的利用率。 CPU产品中，一级缓存的容量基本在4KB到64KB之间，二级缓存的容量则分为128KB、256KB、512KB、1MB、2MB、4MB等。一级缓存容量各产品之间相差不大，而二级缓存容量则是提高CPU性能的关键。二级缓存容量的提升是由CPU制造工艺所决定的，容量增大必然导致CPU内部晶体管数的增加，要在有限的CPU面积上集成更大的缓存，对制造工艺的要求也就越高。 现在主流的CPU二级缓存都在2MB左右，其中英特尔公司07年相继推出了台式机用的4MB、6MB二级缓存的高性能CPU，不过价格也是相对比较高的，对于对配置要求不是太高的朋友，一般的2MB二级缓存的双核CPU基本也可以满足日常上网需要了。
‘叁’ 谈谈RecyclerView中的缓存
Android深入理解RecyclerView的缓存机制
RecyclerView在项目中的使用已经很普遍了，可以说是项目中最高频使用的一个控件了。除了布局灵活性、丰富的动画，RecyclerView还有优秀的缓存机制，本文尝试通过源码深入了解一下RecyclerView中的缓存机制。
RecyclerView做性能优化要说复杂也复杂，比如说布局优化，缓存，预加载等等。其优化的点很多，在这些看似独立的点之间，其实存在一个枢纽：Adapter。因为所有的ViewHolder的创建和内容的绑定都需要经过Adaper的两个函数onCreateViewHolder和onBindViewHolder。
因此我们性能优化的本质就是要减少这两个函数的调用时间和调用的次数。如果我们想对RecyclerView做性能优化，必须清楚的了解到我们的每一步操作背后，onCreateViewHolder和onBindViewHolder调用了多少次。因此，了解RecyclerView的缓存机制是RecyclerView性能优化的基础。
为了理解缓存的应用场景，本文首先会简单介绍一下RecyclerView的绘制原理，然后再分析其缓存实现原理。
RecyclerView滑动时会触发onTouchEvent#onMove，回收及复用ViewHolder在这里就会开始。我们知道设置RecyclerView时需要设置LayoutManager,LayoutManager负责RecyclerView的布局，包含对ItemView的获取与复用。以LinearLayoutManager为例，当RecyclerView重新布局时会依次执行下面几个方法：
上述的整个调用链：onLayoutChildren()->fill()->layoutChunk()->next()->getViewForPosition(),getViewForPosition()即是是从RecyclerView的回收机制实现类Recycler中获取合适的View，下面主要就来从看这个Recycler#getViewForPosition()的实现。
上述逻辑用流程图表示：
RecyclerView在Recyler里面实现ViewHolder的缓存，Recycler里面的实现缓存的主要包含以下5个对象：
public final class Recycler {
final ArrayList mAttachedScrap = new ArrayList<>();
ArrayList mChangedScrap = null;
RecyclerView在设计的时候讲上述5个缓存对象分为了3级。每次创建ViewHolder的时候，会按照优先级依次查询缓存创建ViewHolder。每次讲ViewHolder缓存到Recycler缓存的时候，也会按照优先级依次缓存进去。三级缓存分别是：
使用自定义ViewCacheExtension后，view离屏后再回来不会走onBindViewHolder()方法。
holder.setIsRecyclable(false)，这样的话每次都会走onCreateViewHolder()和onBindViewHolder()方法
1.提前初始化viewHolder，放到缓存池中
viewPool.putRecycledView(adapter.onCreateViewHolder(recyclerView, 1))
2.提前初始化view，在onCreateViewHolder的时候去取view
3.自定义ViewCacheExtension
4.适当的增加cacheSize
4.公用缓存池，比如多个viewPager+fragment场景使用，或者全局单利缓存池，感觉用户不大。
有2中做法有值
第一种
第二种
不会，因为prefetch（GapWorker中的一个方法）之后mViewCacheMax会变成mRequestedCacheMax + extraCache
有2种方式可以让缓存失效
第一种
recyclerView.setItemViewCacheSize(-1)
第二种
recyclerView.setItemViewCacheSize(0)
layoutManager.isItemPrefetchEnabled = false
设置不缓存后，来回滑动让view进入屏幕离开屏幕，viewHolder的item时会多次走onBindViewHolder()方法。
‘肆’ 为什么CPU要分一级缓存、二级缓存和三级缓存
CPU缓存就是CPU内部的缓存运行频率，缓存的大小与结构对CPU速度的影响较大，因此缓存大小也是CPU重要的性能指标之一。
CPU缓存的作用主要是为了解决CPU运算速度与内存读写速度不匹配的矛盾，而缓存的容量要比内存要小的太多，但是其速度要比内存快的多，因此这样会让CPU使用很长的时间等待数据到来或把数据写入内存中。
搜索在缓存中的数据是内存中的一小部分，但这一小部分是短时间内CPU即将访问的，当CPU调用大量数据时，就能够避开内存直接从缓存中调用，从而加快读取速度。
当CPU需要读取数据并进行计算时，首先需要将CPU缓存中查到所需的数据，并在最短的时间下交付给CPU。
如果没有查到所需的数据，CPU就会提出“要求”经过缓存从内存中读取，再原路返回至CPU进行计算。而同时，把这个数据所在的数据也调入缓存，可以使得以后对整块数据的读取都从缓存中进行，不必再调用内存。
一级缓存（L1 Cache）
CPU一级缓存，就是指CPU的第一层级的高速缓存，主要当担的工作是缓存指令和缓存数据。一级缓存的容量与结构对CPU性能影响十分大，但是由于它的结构比较复杂，又考虑到成本等因素，一般来说，CPU的一级缓存较小，通常CPU的一级缓存也就能做到256KB左右的水平。
二级缓存（L2 Cache66）
CPU二级缓存，就是指CPU的第二层级的高速缓存，而二级缓存的容量会直接影响到CPU的性能，二级缓存的容量越大越好。例如intel的第八代i7-8700处理器，共有六个核心数量，而每个核心都拥有256KB的二级缓存，属于各核心独享，这样二级缓存总数就达到了1.5MB。
三级缓存（L3 Cache）
CPU三级缓存，就是指CPU的第三层级的高速缓存，其作用是进一步降低内存的延迟，同时提升海量数据量计算时的性能。和一级缓存、二级缓存不同的是，三级缓存是核心共享的，能够将容量做的很大。
CPU的核心数量、高频高低都会影响性能，但如果让CPU更聪明、更有效率的执行计算任务，那么缓存的作用就至关重要了。
(4)缓存逻辑设计扩展阅读：
CPU主要性能参数：
1、主频
主频也叫时钟频率，单位是兆赫（MHz）或千兆赫（GHz），用来表示CPU的运算、处理数据的速度。
2、外频
外频是CPU的基准频率，单位是MHz。CPU的外频决定着整块主板的运行速度。
3、总线频率
前端总线（FSB)是将CPU连接到北桥芯片的总线。前端总线（FSB）频率（即总线频率）是直接影响CPU与内存直接数据交换速度。
4、倍频系数
倍频系数是指CPU主频与外频之间的相对比例关系。
5、缓存
缓存大小也是CPU的重要指标之一，而且缓存的结构和大小对CPU速度的影响非常大，CPU内缓存的运行频率极高，一般是和处理器同频运作，工作效率远远大于系统内存和硬盘。
‘伍’ redis源码解读：单线程的redis是如何实现高速缓存的
redis可能是最近几年最火的缓存数据库方案了，在各个高并发领域都有应用。
这篇文章，我们将从源代码的角度来分析一下，为何如此一个高性能，高应用的缓存，会是单线程的方案，当然一个方案的高性能，高并发是多方面的综合因素，其它的因素我们将在后续解读。后续分析主要以LINUX操作系统为基础，这也是redis应用最广的平台。
单线程最大的受限是什么？就是CPU，现在服务器一般已经是多CPU，而单线程只能使用到其中的一个核。
redis作为一个网络内存缓存数据库，在实现高性能时，主要有4个点。
1.网络高并发，高流量的数据处理。
一个异步，高效，且对CPU要求不高的网络模型，这个模型主要是由OS来提供的，目前在LINUX最主流使用的是EPOLL，这个网上介绍很多，主要是基于事件驱动的一个异步模型。
2.程序内部的合理构架，调用逻辑，内存管理。
redis在采用纯C实现时，整体调用逻辑很短，但在内存方面，适当的合并了一些对象和对齐，比如sds等，在底层使用了内存池，在不同情况下使用的不太一样。
但整体处理上没有NGINX的内池设计巧妙，当然二者不太一样，NGINX是基于请求释放的逻辑来设计的，因此针对请求，可以一次申请大块，分量使用，再最后统一释放。
3.数据复制的代价，不管是读取数据或是写入数据，一般都是需要有数据复制的过程。
数据复制其实就是一次内存，真正的代价是在于存在大VALUE，当value值长度超过16KB时，性能会开始下降。因为单线程的原因，如果存在一个超大VALUE，比如20MB，则会因为这个请求卡住整个线程，导致后续的请求进不来，虽然后面的请求是能快速处理的小请求。
4.redis中数据结构中算法的代价，有些结构在大数据量时，代价是很高的。
很多时间，大家忽略了算法的运算代码，因为像memcached等这类是完全的KV缓存，不存在什么算法，除了一个KEY的查找定位HASH算法。
而redis不一样，提供了不少高阶的数据对象，这些对象具有上层的一些算法能力，而这些能力是需要比如GEO模块。
‘陆’ 二级缓存是什么意思
二级缓存是位于CPU与内存之间的临时存储器，它的容量比内存小但交换速度快。
CPU最初缓存只有一级，二级缓存出现是为了协调一级缓存与内存之间的速度。二级缓存比一级缓存速度更慢，容量更大，主要就是做一级缓存和内存之间数据临时交换的地方用。
现在Intel和AMD处理器在一级缓存的逻辑结构设计上有所不同，所以二级缓存对CPU性能的影响也不尽相同。CPU读取的数据（包括指令）中有80%的数据来自一级缓存，所以一级缓存的逻辑结构决定了CPU二级缓存容量对CPU性能的影响。
(6)缓存逻辑设计扩展阅读：
为了保证CPU访问时有较高的命中率，缓存中的内容应该按一定的算法替换。一种较常用的算法是“最近最少使用算法”（LRU算法），它是将固定时间内最少被访问过的行淘汰出局。
需要为每行设置一个计数器，LRU算法是把命中行的计数器清零，其他各行计数器加1。当需要替换时淘汰行计数器计数值最大的数据行出局。这是一种高效、科学的算法，其计数器清零过程可以把一些频繁调用后再不需要的数据淘汰出缓存，提高缓存的利用率。
‘柒’ Intel与AMD各自的优缺点是什么呢
可以从以下几个方面来进行说明：
1、内存控制器和HT总线
AMD领先，intel FSB仍采用单向式传输设计，不支持多点传输。加之内存控制器在北桥，带宽成了intel软肋，时时困扰intel。
2、缓存
在缓存上，AMD已经远超intel。
Intel和AMD处理器在一级缓存的逻辑结构设计上有所不同，所以二级缓存对CPU性能的影响也不尽相同。因为CPU读取的 数据(包括指令)中有80%的数据来自一级缓存，所以一级缓存的逻辑结构决定了CPU二级缓存容量对CPU性能的影响。
Intel的处理器的一级数据缓存被称为“数据代码指令追踪(读写)缓存”；AMD的的一级数据缓存叫作“实数据读写缓存”。
所以AMD本身对二级缓存依赖就不大，加之翼龙采用了大的三级缓存，所以在缓存上，AMD已经远超intel。
3、多核
AMD拥有四核技术，intel是两核技术，但intel发动机还是超强的。intel CORE核心四组解码单元，指令集，VT(虚拟化技术)、ESIT等都远超AMD，这也就是Super π优势来源。
(7)缓存逻辑设计扩展阅读：
可以从以下方面进行选择：
1、如是使用集成显卡，最好选择AMD，集成显卡最大弊端就是占用内存尤其是内存带宽，这对intel本来就严峻带宽问题是雪上加霜。
2、对超频方面，intel目前是远胜AMD。
3、多任务还是选择AMD的，这就是真四核以及AMD缓存的优势了。