python之路-Memcache

Memcached

Memcached 是一个高性能的分布式内存对象缓存系统，用于动态Web应用以减轻数据库负载。它通过在内存中缓存数据和对象来减少读取数据库的次数，从而提高动态、数据库驱动网站的速度。Memcached基于一个存储键/值对的hashmap。其守护进程（daemon ）是用C写的，但是客户端可以用任何语言来编写，并通过memcached协议与守护进程通信。

Memcached安装和基本使用

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：依赖libevent
yum install libevent - devel
apt - get install libevent - dev

启动Memcached

memcached -d -m 10    -u root -l 10.211.55.4 -p 12000 -c 256 -P /tmp/memcached.pid

 

参数说明:

    -d 是启动一个守护进程

    -m 是分配给Memcache使用的内存数量，单位是MB

    -u 是运行Memcache的用户

    -l 是监听的服务器IP地址

    -p 是设置Memcache监听的端口,最好是1024以上的端口

    -c 选项是最大运行的并发连接数，默认是1024，按照你服务器的负载量来设定

    -P 是设置保存Memcache的pid文件

memcache命令：

存储命令: set/add/replace/append/prepend/cas

获取命令: get/gets

其他命令: delete/stats..

 

Python操作Memcached

本质：通过socket链接。

安装API

python操作Memcached使用Python-memcached模块

下载安装：https://pypi.python.org/pypi/python-memcached

python setup.py install

如果用pycharm的话直接安装python-memecached模块

第一次操作

import memcache

 

mc = memcache.Client(['10.211.55.4:12000'], debug=True)

mc.set("foo", "bar")

ret = mc.get('foo')

print ret

2、天生支持集群

python-memcached模块原生支持集群操作，其原理是在内存维护一个主机列表，且集群中主机的权重值和主机在列表中重复出现的次数成正比

主机    权重

    1.1.1.1   1

    1.1.1.2   2

    1.1.1.3   1

 

那么在内存中主机列表为：

    host_list = ["1.1.1.1", "1.1.1.2", "1.1.1.2", "1.1.1.3", ]

 

如果用户根据如果要在内存中创建一个键值对（如：k1 = "v1"），那么要执行一下步骤：

• 根据算法将 k1 转换成一个数字
• 将数字和主机列表长度求余数，得到一个值 N（ 0 <= N < 列表长度 ）
• 在主机列表中根据 第2步得到的值为索引获取主机，例如：host_list[N]
• 连接 将第3步中获取的主机，将 k1 = "v1" 放置在该服务器的内存中

代码实现如下：

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')

add
添加一条键值对，如果已经存在的 key，重复执行add操作异常

import memcache

 

mc = memcache.Client(['10.211.55.4:12000'], debug=True)

mc.add('k1', 'v1')

# mc.add('k1', 'v2') # 报错，对已经存在的key重复添加，失败！！！

 

replace
replace  修改某个key的值，如果key不存在，则异常

import memcache

 

mc = memcache.Client(['10.211.55.4:12000'], debug=True)

# 如果memcache中存在kkkk，则替换成功，否则一场

mc.replace('kkkk','999')

 

set 和 set_multi

import memcache

 

mc = memcache.Client(['10.211.55.4:12000'], debug=True)

 

mc.set('key0', 'wupeiqi')

 

mc.set_multi({'key1': 'val1', 'key2': 'val2'})

 

delete 和 delete_multi

delete             在Memcached中删除指定的一个键值对

delete_multi    在Memcached中删除指定的多个键值对

import memcache

 

mc = memcache.Client(['10.211.55.4:12000'], debug=True)

 

mc.delete('key0')

mc.delete_multi(['key1', 'key2'])

 

get 和 get_multi

get            获取一个键值对

get_multi   获取多一个键值对

import memcache

 

mc = memcache.Client(['10.211.55.4:12000'], debug=True)

 

val = mc.get('key0')

item_dict = mc.get_multi(["key1", "key2", "key3"])

 

append 和 prepend

append    修改指定key的值，在该值 后面 追加内容

prepend   修改指定key的值，在该值 前面 插入内容

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"

 

decr 和 incr　　

incr  自增，将Memcached中的某一个值增加 N （ N默认为1 ）

decr 自减，将Memcached中的某一个值减少 N （ N默认为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

 

gets 和 cas

如商城商品剩余个数，假设改值保存在memcache中，product_count = 900 A用户刷新页面从memcache中读取到product_count = 900 B用户刷新页面从memcache中读取到product_count = 900

如果A、B用户均购买商品

A用户修改商品剩余个数 product_count＝899 B用户修改商品剩余个数 product_count＝899 

如此一来缓存内的数据便不在正确，两个用户购买商品后，商品剩余还是 899 如果使用python的set和get来操作以上过程，那么程序就会如上述所示情况！

如果想要避免此情况的发生，只要使用 gets 和 cas 即可，如：

import memcache
mc = memcache.Client(['192.168.12.78:12000'],debug=True,cache_cas=True)
v= mc.gets('liwenqiang')
mc.cas('liwenqiang','899')

import memcache
import time
mc = memcache.Client(['192.168.12.78:12000'],debug=True,cache_cas=True)
v = mc.gets('liwenqiang')
time.sleep(120)
mc.cas('liwenqiang',899)

通过get获取，如果中间在有人写过，你在通过cas写的话就会失败。

会报错：

本质上每次执行gets时，会从memcache中获取一个自增的数字，通过cas去修改gets的值时，会携带之前获取的自增值和memcache中的自增值进行比较，如果相等，则可以提交，如果不相等，那表示在gets和cas执行之间，又有其他人执行了gets（获取了缓冲的指定值）， 如此一来有可能出现非正常数据，则不允许修改。

实例中：购物商城订单