memcached学习笔记——存储命令源码分析下篇
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互联网集市收集整理的这篇技术教程文章主要介绍了memcached学习笔记——存储命令源码分析下篇，小编现在分享给大家，供广大互联网技能从业者学习和参考。文章包含5501字，纯文字阅读大概需要8分钟。
内容图文
上一篇回顾:《memcached学习笔记——存储命令源码分析上篇》通过分析memcached的存储命令源码的过程，了解了memcached如何解析文本命令和mencached的内存管理机制。
本文是延续上一篇，继续分析存储命令的源码。接上一篇内存分配成功后，本文主要讲解：1、memcached存储方式；2、add和set命令的区别。
memcached存储方式
哈希表在实践中使用的非常广泛，例如编译器通常会维护的一个符号表来保存标记，很多高级语言中也显式的支持哈希表。 哈希表通常提供查找(Search)，插入(Insert)，删除(Delete)等操作，这些操作在最坏的情况下和链表的性能一样为O(n)。 不过通常并不会这么坏，合理设计的哈希算法能有效的避免这类情况，通常哈希表的这些操作时间复杂度为O(1)。 这也是它被钟爱的原因。
memcached是通过一个HashTable来存储所有的item（注：memcached的slab模型是管理内存的，HashTable是用来存储数据的），memcached中HashTable的哈希冲突解决方法就是链接法，memcached的如此高效查询可以归功于HashTable。
memcached的HashTable是声明和操作在assoc.c文件中，下面我们先看看memcached的HashTable声明和相关操作定义
1
/*
primary_hashtable是主要的HashTable
*/
2
static item** primary_hashtable = 0;
3 4/* 如果memcached对HashTable进行扩展，那么旧的数据就会被存放在old_hashtable */ 5static item** old_hashtable = 0;
6 7/* HashTable中保存item的数量 */ 8static unsigned int hash_items = 0;
910/* expanding是标记HashTable是否进行了扩展，如果进行了扩展，那么进行查询的时候就会在primary_hashtable和old_hashtable中查询，否则只会在primary_hashtable中查询 */11staticbool expanding = false;
1213/* HashTable初始化函数 */14void assoc_init(constint hashpower_init);
15/* HashTable查询操作 */16 item *assoc_find(constchar *key, const size_t nkey, const uint32_t hv);
17/* HashTable插入操作 */18int assoc_insert(item *item, const uint32_t hv);
19/* HashTable删除操作 */20void assoc_delete(constchar *key, const size_t nkey, const uint32_t hv);
memcached内存分配成功后，返回新item，接着把这item保存到HashTable中，complete_nread_ascii > store_item > do_store_item
在complete_nread_ascii（memcached.c）中store_item（thread.c）根据返回的结果，向客户端返回本次命令的最终结果
1
static
void complete_nread_ascii(conn *c) {
2 assert(c != NULL);
3 4 item *it = c->item;
5int comm = c->cmd;
6enum store_item_type ret;
7 8 pthread_mutex_lock(&c->thread->stats.mutex);
9 c->thread->stats.slab_stats[it->slabs_clsid].set_cmds++;
10 pthread_mutex_unlock(&c->thread->stats.mutex);
1112if (strncmp(ITEM_data(it) + it->nbytes - 2, "\r\n", 2) != 0) {
13 out_string(c, "CLIENT_ERROR bad data chunk");
14 } else {
15 ret = store_item(it, comm, c); // memcached存储item操作
161718//........192021switch (ret) {
22case STORED:
23 out_string(c, "STORED"); // 存储成功后客户端得到的结果24break;
25case EXISTS:
26 out_string(c, "EXISTS");
27break;
28case NOT_FOUND:
29 out_string(c, "NOT_FOUND");
30break;
31case NOT_STORED:
32 out_string(c, "NOT_STORED"); // 我们通过add存储一个已经存在的key的时候会得到这样的结果33break;
34default:
35 out_string(c, "SERVER_ERROR Unhandled storage type.");
36 }
3738 }
3940//.........41 }
store_item（thread.c）
1
enum store_item_type store_item(item *item, int comm, conn* c) {
2enum store_item_type ret;
3 uint32_t hv;
4 5// memcached根据hash算法计算出当前item的key的hash值hv 6 hv = hash(ITEM_key(item), item->nkey, 0);
7 8 item_lock(hv);
9// memcached存储item的核心操作10 ret = do_store_item(item, comm, c, hv);
11 item_unlock(hv);
12return ret;
13 }
do_store_item（memcached.c）
1
enum store_item_type do_store_item(item *it, int comm, conn *c, const uint32_t hv) { //comm 是命令 2char *key = ITEM_key(it);
3 4// 通过key和hv哈希值查询HashTable（assoc_find，后面会讲解）中是否已经存在对应的item 5 item *old_it = do_item_get(key, it->nkey, hv);
6 7// 存储的结果，初始值是NOT_STORED 8enum store_item_type stored = NOT_STORED;
910 item *new_it = NULL;
11int flags;
1213if (old_it != NULL && comm == NREAD_ADD) {
14/* add only adds a nonexistent item, but promote to head of LRU */15// 数据项不为空, 更新时间
16// 如果调用的是add命令并且，之前已经存在了相应的key的，那么就只是修改使用时间，stored的值还是NOT_STORED，
17// 所以调用add来添加已经存在的项，会得到NOT_STORED的结果，key对应的value没有改变，在complete_nread输出信息18 do_item_update(old_it);
1920 } elseif (!old_it && (comm == NREAD_REPLACE
21 || comm == NREAD_APPEND || comm == NREAD_PREPEND))
22 {
2324// ..........2526 } elseif (comm == NREAD_CAS) {
2728// ............2930 } else {
31// old_it为空，并且comm为add、set、replace、append；或者old_it不为空，并且comm为set、replace、append32/*33 * Append - combine new and old record into single one. Here it‘s
34 * atomic and thread-safe.
35*/36if (comm == NREAD_APPEND || comm == NREAD_PREPEND) {
3738// ..........3940 }
4142// 存储的结果，初始值是NOT_STORED43if (stored == NOT_STORED) {
44if (old_it != NULL)
45 item_replace(old_it, it, hv); // old_it不为空，并且命令为set：在HashTable中用新的item it替换旧的item old_it46else47 do_item_link(it, hv); // old_it为空，并且命令为add、set：那么就把item it插入到HashTable中4849 c->cas = ITEM_get_cas(it);
5051 stored = STORED; // 修改存储的结果52 }
53 }// end if
545556// .........5758return stored;
59 }
最后我们看看assoc_find函数，HashTable的查询操作
1 item *assoc_find(constchar *key, const size_t nkey, const uint32_t hv) {
2 item *it;
3 unsigned int oldbucket;
4 5// 正如我们上面：expanding是标记HashTable是否进行了扩展，如果进行了扩展，那么进行查询的时候就会在primary_hashtable和old_hashtable中查询，否则只会在primary_hashtable中查询
6// 这里通过key和hv哈希值，先定位item所在链表 7if (expanding &&
8 (oldbucket = (hv & hashmask(hashpower - 1))) >= expand_bucket)
9 {
10 it = old_hashtable[oldbucket];
11 } else {
12 it = primary_hashtable[hv & hashmask(hashpower)];
13 }
1415 item *ret = NULL;
16int depth = 0;
17// 遍历上面找到的链表it，从it中查询key对应的item
18// 返回找到的item ret，否则就返回NULL19while (it) {
20if ((nkey == it->nkey) && (memcmp(key, ITEM_key(it), nkey) == 0)) {
21 ret = it;
22break;
23 }
24 it = it->h_next;
25 ++depth;
26 }
27 MEMCACHED_ASSOC_FIND(key, nkey, depth);
28return ret;
29 }
add和set命令的区别
从do_store_item函数中可以看出，1）如果是add命令，但是key对应的value已经存在，那么只是更新key的最近使用时间，value没有被新的value覆盖，返回NOT_STORED的结果；2）如果是add命令，第一次存储，那么value就会添加到HashTable中，返回STORED结果；3）如果是set命令，无论key对应的value是否已经存在，最后新的value会插入到HashTable中，返回STORED结果
最后，感谢各位在大冷天的看完小弟拙文，谢谢！
(完)
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原文：http://www.cnblogs.com/szuyuan/p/4176317.html
内容总结
以上是互联网集市为您收集整理的memcached学习笔记——存储命令源码分析下篇全部内容，希望文章能够帮你解决memcached学习笔记——存储命令源码分析下篇所遇到的程序开发问题。 如果觉得互联网集市技术教程内容还不错，欢迎将互联网集市网站推荐给程序员好友。
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