flag -- 诡异的memcache标记

引子　　　

　    打从去年一路北漂，进入无人货架行业，业务需求漫天飘，最近总算把工作都规划齐整。回望过去一年多的时间里，诸多东西值得整理，memcache就是其中一个。

　　 看到java的工资高些，队伍中好些人都想学习java，美其名曰：技术多元化。奈何团队中并没有相关经验的人，也深知大家殷切的期盼，所以，只能先撸起袖子自己干，看看书、看看博客、看看视频，两个小项目就上线了，除memcache以外，过程还算顺利，于是就有了这篇文章。

       正值高考，突然感怀，当年的失利，让自己更加坚强。

         　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

　　

背景

　　因为目前大部分项目都是.net core ，使用了memcache做为缓存服务器，首先就是 spring boot 里集成 memcache（使用 spymemcached 客户端），集成过程就不说了，添加依赖，编写帮助类，通过 @Configuration 注入就可以了。

      如果以为这样就完了，那就没有这个文章了，真正的故事才刚刚开始.....

问题

　　 配置完成后，就开始读取已经有缓存，然后就提示：Failed to decompress data,如下图，返回的内容就是null，但是在命令行能读出来。另外，我们缓存的都是string，不会存在序列化的问题（一开始还真怀疑过java与.net  string 序列化，好傻好天真）

        

        因为一开始看上图是 warn，就没在意，于是开始了排除方法：

　　  1、java缓存，java 读取正常。

　　  2、java缓存，.net 读取正常。

        3、直接控制添加， java 读取正常。

　　  4、更换java 客户端为xmemcached

　　  5、还尝试了很多.....甚至自己又部署几个memcache 环境

        最后，得到一个结论：.net 缓存（使用的是 Enyim.Caching 客户端），java 无法正常获取。

　　  一个诡异的结论，咨询别人时，都说：memcache 与语言无关！

　　 

失落的解决方案

　　 尝试了很多次失败后，决定让他凉一凉。终究还是过不了内心的坎，感觉心中有一个东西，不得踏实，又不停的搜索，甚至还在阿里云里发了工单，一开始也怀疑是阿里云的服务器有问题（直接用的阿里的memcache），后来他们技术给我说了一堆

听不太明白的内容，大概是要用 string 开头的接口去读取。这时已经明白，不是读取不到，而是解码出错，返回null而已。

　　再后来，就是一个叫flag 的参数引起了我的注意， 大意是说，不同客户端在缓存时，用了不同的flag 来标记，说什么 java 的是flag 32，.net 的是2之类的，只要修改.net 为32就可以了。 反正听起来就不靠谱，又到茫茫网络中去搜索.....

　　又过了两天，感觉不能这么耗下去了，没有其他方案，想着，还是修改下 Enyim.Caching 源码试试看。接着 git clone 源码，很快定位到 flag 的地方 在 DefaultTranscoder.cs  74行左右，生成flag的代码如下

        public static uint TypeCodeToFlag(TypeCode code)
        {
            return 32;

            //return (uint)((int)code | 0x0100);  //修改前
        }

　　   其中，TypeCode 是系统中数据类型对应一个 enum，源码如下，其中 String的值为 18，

namespace System
{
    //
    // Summary:
    //     Specifies the type of an object.
    [ComVisible(true)]
    public enum TypeCode
    {
        //
        // Summary:
        //     A null reference.
        Empty = 0,
        //
        // Summary:
        //     A general type representing any reference or value type not explicitly represented
        //     by another TypeCode.
        Object = 1,
        //
        // Summary:
        //     A database null (column) value.
        DBNull = 2,
        //
        // Summary:
        //     A simple type representing Boolean values of true or false.
        Boolean = 3,
        //
        // Summary:
        //     An integral type representing unsigned 16-bit integers with values between 0
        //     and 65535. The set of possible values for the System.TypeCode.Char type corresponds
        //     to the Unicode character set.
        Char = 4,
        //
        // Summary:
        //     An integral type representing signed 8-bit integers with values between -128
        //     and 127.
        SByte = 5,
        //
        // Summary:
        //     An integral type representing unsigned 8-bit integers with values between 0 and
        //     255.
        Byte = 6,
        //
        // Summary:
        //     An integral type representing signed 16-bit integers with values between -32768
        //     and 32767.
        Int16 = 7,
        //
        // Summary:
        //     An integral type representing unsigned 16-bit integers with values between 0
        //     and 65535.
        UInt16 = 8,
        //
        // Summary:
        //     An integral type representing signed 32-bit integers with values between -2147483648
        //     and 2147483647.
        Int32 = 9,
        //
        // Summary:
        //     An integral type representing unsigned 32-bit integers with values between 0
        //     and 4294967295.
        UInt32 = 10,
        //
        // Summary:
        //     An integral type representing signed 64-bit integers with values between -9223372036854775808
        //     and 9223372036854775807.
        Int64 = 11,
        //
        // Summary:
        //     An integral type representing unsigned 64-bit integers with values between 0
        //     and 18446744073709551615.
        UInt64 = 12,
        //
        // Summary:
        //     A floating point type representing values ranging from approximately 1.5 x 10
        //     -45 to 3.4 x 10 38 with a precision of 7 digits.
        Single = 13,
        //
        // Summary:
        //     A floating point type representing values ranging from approximately 5.0 x 10
        //     -324 to 1.7 x 10 308 with a precision of 15-16 digits.
        Double = 14,
        //
        // Summary:
        //     A simple type representing values ranging from 1.0 x 10 -28 to approximately
        //     7.9 x 10 28 with 28-29 significant digits.
        Decimal = 15,
        //
        // Summary:
        //     A type representing a date and time value.
        DateTime = 16,
        //
        // Summary:
        //     A sealed class type representing Unicode character strings.
        String = 18
    }
}

         

　　根据之前得到的结果，要把 .net 客户端的flag 设置成32，于是，直接返回32，代码生成上传，不试不知道，一试吓一跳，竟然正常了。java 能正常返回缓存内容了，如下图，正常打印了

　　

       刚开始真是高兴了足足10秒中，毕竟尝试了很多次失败，但转念一想，现在所有的项目，都得去引用自己编译的这个版本，以后如果 Enyim.Caching 升级了，我还得去重新下载、编译，所有项目又要重新引用，想想就后怕！

       于是，第一次有了这样的感觉：问题解决了，但是很多失落！弄完回到家，看我一脸无趣，媳妇还安慰说：“今天没解决，明天再来，明天不行，后天再来，总会拨云见日的！”

升级版解决方案

　　缺陷的解决方案，一直萦绕心头，挥之不去，于是，还是忍不住去查询新的方案，还特意发起了一个博问，不过就 dudu 回复了，虽然没有直接解决，也给了一些新的提示，并顺利的看到了 spymemcached 的源码。找到了

　　解码的类 SerializingTranscoder.java ，对于 String 并未做处理，也没有解码的问题。 解码部分源码如下，可以看到，对于 String是直接调用  decodeString

public Object decode(CachedData d) {
    byte[] data = d.getData();
    Object rv = null;
    if ((d.getFlags() & COMPRESSED) != 0) {
      data = decompress(d.getData());
    }
    int flags = d.getFlags() & SPECIAL_MASK;
    if ((d.getFlags() & SERIALIZED) != 0 && data != null) {
      rv = deserialize(data);
    } else if (flags != 0 && data != null) {
      switch (flags) {
      case SPECIAL_BOOLEAN:
        rv = Boolean.valueOf(tu.decodeBoolean(data));
        break;
      case SPECIAL_INT:
        rv = Integer.valueOf(tu.decodeInt(data));
        break;
      case SPECIAL_LONG:
        rv = Long.valueOf(tu.decodeLong(data));
        break;
      case SPECIAL_DATE:
        rv = new Date(tu.decodeLong(data));
        break;
      case SPECIAL_BYTE:
        rv = Byte.valueOf(tu.decodeByte(data));
        break;
      case SPECIAL_FLOAT:
        rv = new Float(Float.intBitsToFloat(tu.decodeInt(data)));
        break;
      case SPECIAL_DOUBLE:
        rv = new Double(Double.longBitsToDouble(tu.decodeLong(data)));
        break;
      case SPECIAL_BYTEARRAY:
        rv = data;
        break;
      default:
        getLogger().warn("Undecodeable with flags %x", flags);
      }
    } else {
      rv = decodeString(data);
    }
    return rv;
  }

     decodeString 代码如下，可见并无特殊处理

  /**
   * Decode the string with the current character set.
   */
  protected String decodeString(byte[] data) {
    String rv = null;
    try {
      if (data != null) {
        rv = new String(data, charset);
      }
    } catch (UnsupportedEncodingException e) {
      throw new RuntimeException(e);
    }
    return rv;
  }

     

      再细看 SerializingTranscoder.java 的处理逻辑，在解码之前，有压缩标志，以及 decompress() 方法， 这个方法在 BaseSerializingTranscoder.java 中，源代码如下，正好有，有一个 catch 会输出，最早看到的错误信息：Failed to decompress data

  getLogger().warn("Failed to decompress data", e); 找到了问题的发生地儿，离解决方案就不远了。 第一现场很重要。

  /**
   * Get the object represented by the given serialized bytes.
   */
  protected Object deserialize(byte[] in) {
    Object rv=null;
    ByteArrayInputStream bis = null;
    ObjectInputStream is = null;
    try {
      if(in != null) {
        bis=new ByteArrayInputStream(in);
        is=new ObjectInputStream(bis);
        rv=is.readObject();
        is.close();
        bis.close();
      }
    } catch (IOException e) {
      getLogger().warn("Caught IOException decoding %d bytes of data",
          in == null ? 0 : in.length, e);
    } catch (ClassNotFoundException e) {
      getLogger().warn("Caught CNFE decoding %d bytes of data",
          in == null ? 0 : in.length, e);
    } finally {
      CloseUtil.close(is);
      CloseUtil.close(bis);
    }
    return rv;
  }

     

      既然问题出在“解压”这里，那为什么我把 flag 设置成32就可以了呢，再看源码，判断是否解压的如下：

      static final int COMPRESSED = 2;

　if ((d.getFlags() & COMPRESSED) != 0) {
  　　data = decompress(d.getData());
　}
  
 .net 里默认是   18 | 0x0100 = 274 

 274 &  2 = 2  不等于0，会去解压，然后出错了。

 32 & 2  =0， 不解压，正常。

 这里其实验证了，flag与客户端无关。压缩标志与数据类型有关。

　  问题已经明确了，只要程序不走解压就是正常的，并且，这些参数，都是类内部的状态，外面无法修改，那可以扩展吗？使用自己的解码类来实现，肯定是可以的，看 SerializingTranscoder 与 BaseSerializingTranscoder 的继承关系就知道，

     再看  get 方法 memcachedClient.get(String key, Transcoder<T> tc)，支持自定义  Transcoder， 接下来，问题就简单了，自定义一个 Transcoder 继承  BaseSerializingTranscoder 实现 Transcoder，不用解压，直接解码。

     最后，其实，我只是在  SerializingTranscoder  基础上，把 static final int COMPRESSED = 0，就可以了，都不解压。 获取代码如下

HMSerializingTranscoder transcoder = new HMSerializingTranscoder();
return memcachedClient.get(key,transcoder);

结语

　　分析到此，问题明了，方案明确，水到渠成，问题解决了。在不修改第三方源码的基础上，通过扩展解决了，也不用担心第三方升级的问题了，这样就比第一种别扭的方案舒服多了。

　　第一次感受到阅读源码，与深究一个问题的带来的收获 -- 杠杠的

　　 成为一名优秀的程序员！