改进MySQL的table_cache_MySQL
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以下为本人在工作中的碎碎念，记录的比较凌乱……
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在mysql里面有一个参数table_cache，当设置过大时，会产生明显的效率下降。这是因为扫描open_cache哈希表时，使用的线性扫描，时间复杂度为O(n)，mysql的bug list上有人提供了一个patch（http://bugs.mysql.com/bug.php?id=33948），可以把时间降到o(1)，其基本思想是为table实例增加三个指针，来维护一个空闲链表。
首先，我们分析一下mysql在打开一个表时如何工作：
在mysql里，table_cache是一个比较重要的参数。由于多线程机制，每个线程独自打开自己需要的标的文件描述符，而不是共享已经打开的。
1. table_cache key （见create_table_def_key）
在内存里，table cache使用hash表来存储，key为 database_name/0table_name/0+（可选的，用于临时表）
这里对于临时表会做特殊处理，需要增加额外的信息来保证临时表在slave端是唯一的
增加8个字节：前4个字节为master thread id，后4个字节为slavb
2.打开表时候的处理：open_table
***************
必要的检查：线程栈是否足够，thd是否被kill
**************
全局锁：lock_open
*************************
首先判断是否是临时表
*************************
这里有一段很有意思的逻辑，当需要打开表时，总是先从临时表链表中查找表。也就是说，当存在一个与实际表同名的临时表时，会总是操作临时表
if (!table_list->skip_temporary)
{
for (table= thd->temporary_tables; table ; table=table->next)
{
**********************************************
非临时表，且处于pre-locked 或lock_tables mode（thd->locked_tables || thd->prelocked_mode）
即该线程已经打开或锁定了一些表，从thd->open_tables里查询，当不存在时，返回error
**********************************************
if (thd->locked_tables || thd->prelocked_mode)
{ // Using table locks
TABLE *best_table= 0;
int best_distance= INT_MIN;
for (table=thd->open_tables; table ; table=table->next)
{
*******************************************************
正常情况：
1. 首先尝试从table cache中取table
2. 当找到的TABLE实例是nam-locked的，或者一些线程正在flush tables，我们需要等待，直到锁释放
3. 如果不存在这样的TABLE，我们需要创建TABLE，并将其加入到cache中
！这些操作都需要全局锁：LOCK_open,来保护table cache和磁盘上的表定义
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如果这是该query打开的第一个表：设置thd->version = refresh_version，这样，当我们打开剩余表的过程中，如果version发生了变化，则需要back off，关闭所有已经打开的并重新打开表
目前refresh_version只会被FLUSH TABLES命令改变
if (thd->handler_tables)
mysql_ha_flush(thd); //刷新（关闭并标记为re-open）所有需要reopen的表
查询table cache的过程：
for (table= (TABLE*) hash_first(&open_cache, (uchar*) key, key_length, //基于同一个key来查找hash表
&state);
table && table->in_use ;
table= (TABLE*) hash_next(&open_cache, (uchar*) key, key_length,
&state))
{
**********************************
flush tables marked for flush.
Normally, table->s->version contains the value of
refresh_version from the moment when this table was
(re-)opened and added to the cache.
If since then we did (or just started) FLUSH TABLES
statement, refresh_version has been increased.
For "name-locked" TABLE instances, table->s->version is set
to 0 (see lock_table_name for details).
In case there is a pending FLUSH TABLES or a name lock, we
need to back off and re-start opening tables.
If we do not back off now, we may dead lock in case of lock
order mismatch with some other thread:
c1: name lock t1; -- sort of exclusive lock
c2: open t2; -- sort of shared lock
c1: name lock t2; -- blocks
c2: open t1; -- blocks
*********************************
if (table->needs_reopen_or_name_lock()) //Is this instance of the table should be reopen or represents a name-lock?
{}
}
if (table)
************
从unused_tables链表中移除刚找到的table
************
else
***********
创建一个新的table实例，并插入到open cache中
***********
while (open_cache.records > table_cache_size && unused_tables) //当cache满时，从中释放未使用的TABLE实例
hash_delete(&open_cache,(uchar*) unused_tables);
if (table_list->create) //创建一个新表
{
*******
检查表是否存在：check_if_table_exists
*******
在table cache的hash中创建一个placeholder(占位符)：table_cache_insert_placeholder
将占位符链到open tables list上：
table->open_placeholder= 1;
table->next= thd->open_tables;
thd->open_tables= table;
return table
}
创建一个新的table实例
分配内存table=(TABLE*) my_malloc(sizeof(*table),MYF(MY_WME))
error= open_unireg_entry(thd, table, table_list, alias, key, key_length,
mem_root, (flags & OPEN_VIEW_NO_PARSE));
如果是视图or error < 0 释放内存，返回;
my_hash_insert(&open_cache,(uchar*) table)
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patch:http://bugs.mysql.com/bug.php?id=33948
增加3个指针：
hash_head:
hash_prev: always point to unused table cached items
hash_next: always point to used table cached items
修改的函数：
free_cache_entry //释放一个表的内存。
close_thread_table //move one table to free list
reopen_name_locked_table //重新打开表，保持链表结构
table_cache_insert_placeholder
open_table
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总结：
增加了三个指针:
hash_head:
hash_prev:
hash_next:
!.............................!head!.........................!
head的左边为空闲item链表
head的右边为占用的item链表
所有item通过hash_prev和hash_next进行双向指针
右边的item的hash_head指向head
操作链表：
1)插入新空闲item：在head节点前加入
2)插入新的被占用item:在head后面加入
3)从链表中删除item:
---若该item为head，修改head右侧的item的hash_head指向head->next
---否则，直接删除item，并释放内存。。
查询空闲节点：
1) 找到head
2) 检测head是否in_use，为False则table = head, true则找到table = head->prev
3)当table 不为NULL时，表示找到一个item，将其插入到head右侧
3) table依旧为NULL---->创建新item，将其插入到head右侧
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