Memcached

本篇導航：

• Memcached介紹與安裝
• Memcached基本使用

 

1、Memcached介紹與安裝

Memcached 是一個高性能的分佈式內存對象緩存系統，用於動態Web應用以減輕數據庫負載。它經過在內存中緩存數據和對象來減小讀取數據庫的次數，從而提升動態、數據庫驅動網站的速度。Memcached基於一個存儲鍵/值對的hashmap。其守護進程（daemon ）是用C寫的，可是客戶端能夠用任何語言來編寫，並經過memcached協議與守護進程通訊。

Memcached安裝：

wget http://memcached.org/latest
tar -zxvf memcached-1.x.x.tar.gz
cd memcached-1.x.x
./configure && make && make test && sudo make install
 
PS：依賴libevent
       yum install libevent-devel
       apt-get install libevent-dev

啓動Memcached

memcached -d -m 10    -u root -l 10.211.55.4 -p 12000 -c 256 -P /tmp/memcached.pid
 
參數說明:
    -d 是啓動一個守護進程
    -m 是分配給Memcache使用的內存數量，單位是MB
    -u 是運行Memcache的用戶
    -l 是監聽的服務器IP地址
    -p 是設置Memcache監聽的端口,最好是1024以上的端口
    -c 選項是最大運行的併發鏈接數，默認是1024，按照你服務器的負載量來設定
    -P 是設置保存Memcache的pid文件

Memcached命令

存儲命令: set/add/replace/append/prepend/cas
獲取命令: get/gets
其餘命令: delete/stats..

Python操做Memcached

安裝API

python操做Memcached使用Python-memcached模塊
下載安裝：https://pypi.python.org/pypi/python-memcached

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2、Memcached基本使用

一、第一次操做

import memcache
 
mc = memcache.Client(['10.211.55.4:12000'], debug=True)
mc.set("foo", "bar")
ret = mc.get('foo')
print ret

Ps：debug = True 表示運行出現錯誤時，現實錯誤信息，上線後移除該參數。

二、天生支持集羣

python-memcached模塊原生支持集羣操做，其原理是在內存維護一個主機列表，且集羣中主機的權重值和主機在列表中重複出現的次數成正比

     主機    權重
    1.1.1.1   1
    1.1.1.2   2
    1.1.1.3   1
 
那麼在內存中主機列表爲：
    host_list = ["1.1.1.1", "1.1.1.2", "1.1.1.2", "1.1.1.3", ]

若是用戶根據若是要在內存中建立一個鍵值對（如：k1 = "v1"），那麼要執行一下步驟：

• 根據算法將 k1 轉換成一個數字
• 將數字和主機列表長度求餘數，獲得一個值 N（ 0 <= N < 列表長度 ）
• 在主機列表中根據 第2步獲得的值爲索引獲取主機，例如：host_list[N]
• 鏈接 將第3步中獲取的主機，將 k1 = "v1" 放置在該服務器的內存中

代碼實現以下：

mc = memcache.Client([('1.1.1.1:12000', 1), ('1.1.1.2:12000', 2), ('1.1.1.3:12000', 1)], debug=True)
 
mc.set('k1', 'v1')

三、add
添加一條鍵值對，若是已經存在的 key，重複執行add操做異常

import memcache
 
mc = memcache.Client(['10.211.55.4:12000'], debug=True)
mc.add('k1', 'v1')
# mc.add('k1', 'v2') # 報錯，對已經存在的key重複添加，失敗！！！

四、replace
replace 修改某個key的值，若是key不存在，則異常

import memcache
 
mc = memcache.Client(['10.211.55.4:12000'], debug=True)
# 若是memcache中存在kkkk，則替換成功，不然一場
mc.replace('kkkk','999')

五、set 和 set_multi

set            設置一個鍵值對，若是key不存在，則建立，若是key存在，則修改
set_multi   設置多個鍵值對，若是key不存在，則建立，若是key存在，則修改

import memcache
 
mc = memcache.Client(['10.211.55.4:12000'], debug=True)
 
mc.set('key0', 'wupeiqi')
 
mc.set_multi({'key1': 'val1', 'key2': 'val2'})

六、delete 和 delete_multi

delete             在Memcached中刪除指定的一個鍵值對
delete_multi    在Memcached中刪除指定的多個鍵值對

import memcache
 
mc = memcache.Client(['10.211.55.4:12000'], debug=True)
 
mc.delete('key0')
mc.delete_multi(['key1', 'key2'])

七、get 和 get_multi

get            獲取一個鍵值對
get_multi   獲取多一個鍵值對

import memcache
 
mc = memcache.Client(['10.211.55.4:12000'], debug=True)
 
val = mc.get('key0')
item_dict = mc.get_multi(["key1", "key2", "key3"])

八、append 和 prepend

append    修改指定key的值，在該值 後面 追加內容
prepend   修改指定key的值，在該值 前面 插入內容

import memcache
 
mc = memcache.Client(['10.211.55.4:12000'], debug=True)
# k1 = "v1"
 
mc.append('k1', 'after')
# k1 = "v1after"
 
mc.prepend('k1', 'before')
# k1 = "beforev1after"

九、decr 和 incr　　

incr  自增，將Memcached中的某一個值增長 N （ N默認爲1 ）
decr 自減，將Memcached中的某一個值減小 N （ N默認爲1 ）

import memcache
 
mc = memcache.Client(['10.211.55.4:12000'], debug=True)
mc.set('k1', '777')
 
mc.incr('k1')
# k1 = 778
 
mc.incr('k1', 10)
# k1 = 788
 
mc.decr('k1')
# k1 = 787
 
mc.decr('k1', 10)
# k1 = 777

十、gets 和 cas

如商城商品剩餘個數，假設改值保存在memcache中，product_count = 900
A用戶刷新頁面從memcache中讀取到product_count = 900
B用戶刷新頁面從memcache中讀取到product_count = 900

若是A、B用戶均購買商品

A用戶修改商品剩餘個數 product_count＝899
B用戶修改商品剩餘個數 product_count＝899

如此一來緩存內的數據便不在正確，兩個用戶購買商品後，商品剩餘仍是 899
若是使用python的set和get來操做以上過程，那麼程序就會如上述所示狀況！

若是想要避免此狀況的發生，只要使用 gets 和 cas 便可，如：

import memcache
mc = memcache.Client(['10.211.55.4:12000'], debug=True, cache_cas=True)
 
v = mc.gets('product_count')
# ...
# 若是有人在gets以後和cas以前修改了product_count，那麼，下面的設置將會執行失敗，剖出異常，從而避免非正常數據的產生
mc.cas('product_count', "899")

Ps：本質上每次執行gets時，會從memcache中獲取一個自增的數字，經過cas去修改gets的值時，會攜帶以前獲取的自增值和memcache中的自增值進行比較，若是相等，則能夠提交，若是不想等，那表示在gets和cas執行之間，又有其餘人執行了gets（獲取了緩衝的指定值）， 如此一來有可能出現非正常數據，則不容許修改。

Memcached 真的過期了嗎？