Webアプリケーションにおいて、データベースへのアクセス回数が多くなると、レスポンスの低下やサーバー負荷の増大を招きます。そこで重要になるのが「キャッシュ戦略」です。この記事では、PHPで実装できる代表的なキャッシュ方法（APCu、ファイル、DBベース）の仕組みと適切な使い分け方を解説します。
キャッシュを使うべきタイミングとは？
以下のような場面では、キャッシュ導入の効果が高まります。
- 毎回同じデータをDBから取得している（例：設定情報、ランキングなど）
- 高負荷のクエリを多数のユーザーが閲覧する
- APIレスポンスの高速化や外部通信の軽減が必要
1. APCuキャッシュ：最速だが制約あり
APCu（Alternative PHP Cache User）は、PHPのプロセス内にデータを保存するインメモリキャッシュです。
// キャッシュの保存
apcu_store('config_data', $data, 300); // 5分間キャッシュ
// キャッシュの取得
$cached = apcu_fetch('config_data');
if ($cached !== false) {
return $cached;
}
メリット
- 最速（メモリ内）で取得可能
- 設定がシンプル
デメリット
- 同一サーバー内でのみ有効（ロードバランサー環境では不向き）
- CLI環境では動作しない場合がある
単一サーバー構成で高速応答を求める用途に最適です。
2. ファイルキャッシュ：汎用性が高く管理しやすい
ファイルにシリアライズされたデータを保存し、必要時に読み込む方法です。
// 保存
file_put_contents('cache/user_123.cache', serialize($data));
// 読み込み
if (file_exists('cache/user_123.cache')) {
$data = unserialize(file_get_contents('cache/user_123.cache'));
}
メリット
- 導入が簡単で依存がない
- 中身を人間が確認・編集できる
デメリット
- I/O処理が多くなると遅くなる
- アクセス競合が発生する可能性
更新頻度が低く、サーバーが1台構成、または小規模なシステムに向いています。
3. データベースキャッシュ：永続化と共有に強み
あえてDB内にキャッシュ専用テーブルを用意し、そこに保存する方法です。
// INSERTまたはUPDATEでキャッシュ保存
// SELECTで取得時に有効期限をチェック
メリット
- 複数台構成でも共有できる
- トランザクション管理やインデックスで高速化可能
デメリット
- そもそもDBアクセスが発生するため、過剰に使うと逆効果
- 設計の柔軟性が必要
負荷分散された環境や、キャッシュ内容の永続性が求められる場面で有効です。
キャッシュ手法の使い分け指針
| 手法 | 速度 | スケーラビリティ | 用途 |
|---|---|---|---|
| APCu | ★★★★★ | ★☆☆☆☆ | 同一サーバー内の超高速キャッシュ |
| ファイル | ★★★☆☆ | ★★☆☆☆ | 軽量な汎用キャッシュ・ログ |
| DB | ★★☆☆☆ | ★★★★★ | 共有・永続性が必要なキャッシュ |
まとめ
キャッシュ戦略は、システムの要件や構成に応じて使い分けることが重要です。
- 単一サーバー × 高速処理重視：APCu
- 汎用性・手軽さ重視：ファイルキャッシュ
- 永続性・分散環境：データベースキャッシュ
それぞれの特性を理解し、必要に応じて組み合わせることで、高パフォーマンスかつ安定したアプリケーションを構築できます。
