Memcached使用入門

下載Memcached的服務器端軟件

Windows平臺版本下載：http://splinedancer.com/memcached-win32/memcached-1.2.4-Win32-Preview-20080309_bin.zip

Linux平臺版本下載：http://memcached.googlecode.com/files/memcached-1.4.10.tar.gz

3. 在服務器上部署Memcached Server

以下以Windows平臺爲例：

參考：http://www.codeforest.net/how-to-install-memcached-on-windows-machine

下載下來的Windows版本解壓到C:/memcached/

在控制檯輸入命令安裝：

 c:/memcached/memcached.exe  -d install  

 

啓動：

 c:/memcached/memcached.exe -d  start  

 

或：

 

1. net start "memcached Server"  

 

默認的緩存大小爲64M，如果不夠用，請打開註冊表，找到：

 HKEY_LOCAL_MACHINE/SYSTEM/CurrentControlSet/Services/memcached  Server .  

 

將其內容修改爲：

 “C:/memcached/memcached.exe” -d runservice -m 512  

 

4. 下載Memcached的客戶端API包

下載地址：http://spymemcached.googlecode.com/files/memcached-2.5.jar

5. 編寫一個Java數據類

 

package com.sinosuperman.memcached;

import java.io.Serializable;


public class User implements Serializable{

    private static final long serialVersionUID = -372274003834027815L;

    String userId;

    public User(String userId) {
        super();
        this.userId = userId;
    }

    public String getUserId() {
        return userId;
    }

    public void setUserId(String userId) {
        this.userId = userId;
    }

    @Override
    public String toString() {
        // TODO Auto-generated method stub
        StringBuffer sb=new StringBuffer();
        sb.append("userId="+this.userId);
        return sb.toString();
    }
}

 

6. 編寫一個Memcached的客戶端

 

1. package com.sinosuperman.memcached;  
2.   
3. import java.io.IOException;  
4. import java.net.InetSocketAddress;  
5.   
6. import net.spy.memcached.MemcachedClient;  
7.   
8. public class TestMemcached {  
9.     public static void main(String[] args) throws IOException {  
10.         MemcachedClient cache = new MemcachedClient(new InetSocketAddress("127.0.0.1", 11211));  
11.         for (int i = 1; i < 10; i++) {  
12.             cache.set("T0001" + i, 3600, new User(i + ""));   
13.         }  
14.         User myObject = (User) cache.get("T00011");  
15.         System.out.println("Get object from mem :" + myObject);   
16.     }   
17. }  

 

7. 運行測試

運行結果應該如下：

 

2011-12-15 17:25:30.276 INFO net.spy.memcached.MemcachedConnection:  Added {QA sa=/127.0.0.1:11211, #Rops=0, #Wops=0, #iq=0, topRop=null, topWop=null, toWrite=0, interested=0} to connect queue
2011-12-15 17:25:30.292 INFO net.spy.memcached.MemcachedConnection:  Connection state changed for sun.nio.ch.SelectionKeyImpl@c62080
Get object from mem :userId=1

1. 構造函數(java_memcached-release_2.5.1.jar跟這個包實現的有點差別，但意思一樣)

 public MemcachedClient(InetSocketAddress[] ia) throws IOException;  

 

 public MemcachedClient(List<InetSocketAddress> addrs) throws IOException;  

 

 

 public MemcachedClient(ConnectionFactory cf, List<InetSocketAddress> addrs) throws IOException;

 

其中最簡單的構造函數就是第一個，可以直接傳遞一個InetSocketAddress，也可以是InetSocketAddress的數組。其實InetSocketAddress也是被轉換成數組的。

比如：

 MemcachedClient cache = new MemcachedClient(new InetSocketAddress("127.0.0.1", 11211));  

 

2. 常用方法

一般緩存數據的常用操作有：set(add+replace)、get、replace、add

 public Future<Boolean> set(String key, int exp, Object o)  

 

第一個參數：鍵（key）

第二個參數：過期時間（單位是秒）

第三個參數：要設置緩存中的對象（value），如果沒有則插入，如果有則修改。

 public Object get(String key)  

 

第一個參數：鍵（key）

 public Future<Boolean> replace(String key, int exp, Object o)  

 

第一個參數：鍵（key）

第二個參數：過期時間（單位是秒）

第三個參數：該鍵的新值（new value），如果有則修改。

 public Future<Boolean> add(String key, int exp, Object o)  

第一個參數：鍵（key）

第二個參數：過期時間（單位是秒）

第三個參數：該鍵的值（value），如果沒有則插入。

一、基本參數

在我們第一次安裝Memcached時，一般都是用過這個命令：

memcached -m 512 -u root -d -l 127.0.0.1 -p 11211  

我們先來解釋這幾個參數的含義吧。

-m 指定緩存所使用的最大內存容量，單位是Megabytes，默認是64MB

-u 只有以root身份運行時才指定該參數

-d 以daemon的形式運行

-l 指定監聽的地址

-p 指定監聽的TCP端口號，默認是11211

二、其他常用的參數

-t 指定線程數，默認是4個

-h 打印幫助信息

-c 最大同時連接數，默認是1024.

-U 指定監聽的UDP端口號，默認是11211

-M 內存耗盡時顯示錯誤，而不是刪除項

一開始說的“-d”參數需要進行進一步的解釋

-d install 安裝memcached

-d uninstall 卸載memcached

-d start 啓動memcached服務

-d restart 重啓memcached服務

-d stop 停止memcached服務

-d shutdown 停止memcached服務

三、更多參數

使用"-h"去了解吧～

四、使用服務軟件的經驗

寫到這裏，最後說一句。在使用任何軟件的時候，首先要去關注這樣幾點：

1. 打印幫助信息：

這個一般都是“-h”，當然也有需要“-help”纔可以的。

2. 啓動、停止、重啓/重載配置的命令：

要注意，是同一個命令的不同參數來標識的，還是用不同的命令或腳本。

3. 配置

首先，啓動是否需要配置文件。

其次，如果是比較大型的軟件，一般都需要配置文件，那麼默認的配置文件在哪裏要清楚。

再次，指定加載配置文件的命令格式如何。

4. 指定使用內存容量、線程數、硬盤容量等

是否有這方面的配置參數需要指定，以及如何設置。

5. 日誌文件

首先，是否有日誌文件需要存儲。

其次，如果有日誌文件，默認的存儲目錄是什麼。

最後，手動指定日誌文件的命令格式如何。

6. 最大連接數

首先，是否提供監聽的連接服務。

其次，如果提供，默認的最大連接數是多少。

最後，手動指定最大連接數的命令格式如何。

Memcached的CAS協議

CAS的基本原理

基本原理非常簡單，一言以蔽之，就是“版本號”。每個存儲的數據對象，多有一個版本號。我們可以從下面的例子來理解：

如果不採用CAS，則有如下的情景：

第一步，A取出數據對象X；

第二步，B取出數據對象X；

第三步，B修改數據對象X，並將其放入緩存；

第四步，A修改數據對象X，並將其放入緩存。

我們可以發現，第四步中會產生數據寫入衝突。

如果採用CAS協議，則是如下的情景。

第一步，A取出數據對象X，並獲取到CAS-ID1；

第二步，B取出數據對象X，並獲取到CAS-ID2；

第三步，B修改數據對象X，在寫入緩存前，檢查CAS-ID與緩存空間中該數據的CAS-ID是否一致。結果是“一致”，就將修改後的帶有CAS-ID2的X寫入到緩存。

第四步，A修改數據對象Y，在寫入緩存前，檢查CAS-ID與緩存空間中該數據的CAS-ID是否一致。結果是“不一致”，則拒絕寫入，返回存儲失敗。

這樣CAS協議就用了“版本號”的思想，解決了衝突問題。

1. 非CAS

首先看一個不是CAS的Memcached程序實例。實例的問題原型，見上一篇博文。

程序實例：

 

package com.sinosuperman.memcached;

import java.io.IOException;
import java.net.InetSocketAddress;

import net.spy.memcached.MemcachedClient;

public class Test {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        MemcachedClient cache = new MemcachedClient(new InetSocketAddress("127.0.0.1", 11211));

        cache.set("x", 1800, "Love");

        String obj1 = (String) cache.get("x");
        String obj2 = (String) cache.get("x");
        obj2 = "Michael";

        cache.set("x", 1800, obj2);
        System.out.println("Non-CAS 2:\t" + obj2);
        System.out.println("Non-CAS 1:\t" + obj1);
    }
}

運行結果：

 

1. 2011-12-18 23:12:39.836 INFO net.spy.memcached.MemcachedConnection:  Added {QA sa=/127.0.0.1:11211, #Rops=0, #Wops=0, #iq=0, topRop=null, topWop=null, toWrite=0, interested=0} to connect queue  
2. 2011-12-18 23:12:39.843 INFO net.spy.memcached.MemcachedConnection:  Connection state changed for sun.nio.ch.SelectionKeyImpl@b09e89  
3. Non-CAS 2:  Michael  
4. Non-CAS 1:  Love  

 可見在多個Client操作時，一定會引起寫不一致性的問題。

2. CAS

程序實例：

 

package com.sinosuperman.memcached;

import java.io.IOException;
import java.net.InetSocketAddress;

import net.spy.memcached.CASValue;
import net.spy.memcached.MemcachedClient;

public class Test {
    @SuppressWarnings("unchecked")
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        MemcachedClient cache = new MemcachedClient(new InetSocketAddress("127.0.0.1", 11211));

        cache.set("y", 1800, "Love");

        CASValue casValue1 = cache.gets("y");
        CASValue casValue2 = cache.gets("y");
        cache.cas("y", casValue2.getCas(), casValue2.getValue());

        System.out.println("CAS 2:\t" + casValue2.getCas());
        System.out.println("Value 2:\t" + casValue2.getValue());

        System.out.println("CAS 1:\t" + casValue1.getCas());
        System.out.println("Value 1:\t" + casValue1.getValue());
    }
}

運行結果：

 

1. 2011-12-18 23:07:14.528 INFO net.spy.memcached.MemcachedConnection:  Added {QA sa=/127.0.0.1:11211, #Rops=0, #Wops=0, #iq=0, topRop=null, topWop=null, toWrite=0, interested=0} to connect queue  
2. 2011-12-18 23:07:14.541 INFO net.spy.memcached.MemcachedConnection:  Connection state changed for sun.nio.ch.SelectionKeyImpl@1621e42  
3. CAS 2:  11  
4. Value 2:    Love  
5. CAS 1:  11  
6. Value 1:    Love