Memcache的简单介绍

最新推荐文章于 2022-05-27 22:20:25 发布

X1021333506

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分类专栏： Memcache spring spring mvc 文章标签： Memcache 并发缓存服务器性能优化后端

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本文介绍了MemCache作为高性能分布式内存缓存系统的背景与原理，探讨了其内部实现机制，如内存hash表存储、LRU算法及客户端选择策略。同时，还对比了Memcache与Redis的区别，并提供了Spring框架下的配置实例。

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大家好，我是IT修真院武汉分院第15期学员，一枚正直善良的JAVA程序员。

今天给大家分享一下，修真院官网JAVA任务6中需要使用的Memcache

1.背景介绍

MemCache是一个自由、源码开放、高性能、分布式的内存对象缓存系统，用于动态Web应用以减轻数据库的负载。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，从而提高了网站访问的速度。

2.知识剖析

Memcache通过在内存里维护一个统一的巨大的hash表，它能够用来存储各种格式的数据，包括图像、视频、文件以及数据库检索的结果等。简单的说就是将数据调用到内存中，然后从内存中读取，从而大大提高读取速度。其本质上就是一个内存key-value数据库，但是不支持数据的持久化，服务器关闭之后数据全部丢失

Memcache的实现原理

memcache处理的原子是每一个key、value，key会通过一个hash表转换成hash的key，便于查找对比以及尽可能的做到散列。 memcache有两个核心组件:服务端和客户端。

在一个memcache组件查询中，client先通过key的hash值来确定kv在service端的位置，当server端确定后，客户端就会发一个请求到server端。让它来查找出确切数据，因为这之间没有交互以及协议，因此memcache带给网络的影响最小。

memcached存储方式

为了提高性能，memcached中保存的数据都存储在memcached内置的内存存储空间中。由于数据仅存在于内存中，因此重启memcached、重启操作系统会导致全部数据消失。另外，内容容量达到指定值之后，就基于LRU算法自动删除不使用的缓存。memcached本身是为缓存而设计的服务器，因此并没有过多考虑数据的永久性问题。

常用命令

add -- 新增一个kv到Memcache服务器上

set -- 保存数据到Memcache服务器上

get --提取一个保存在Memcache服务器上的数据

replace --替换一个已经存在Memcache服务器上的项目

delete -- 从Memcache服务器上删除一个保存的项目

flush -- 刷新所有Memcache服务器上保存的项目

3.常见问题

1.Memcache和memcached区别？

2.memcache如何储存java对象？

3.memcached对java客户端有哪几种，各有什么优缺点？

4.解决方案

回答一：Memcache是这个项目的名称，而memcached是它服务器端的主程序文件名。一个是项目名称，一个是主程序文件名（守护进程）。

回答二：memcache是通过序列化和反序列化来储存java对象的

回答三：Memcached的客户端目前有3种：Memcached Client for Java, SpyMemcached, XMemcached。

Memcached Client for Java：较早推出的memcached JAVA客户端API，应用广泛，运行比较稳定

SpyMemcached：支持异步，单线程的memcached客户端，用到了java1.5版本的concurrent和nio，存取速度会高于前者，但是稳定性不好，测试中常报timeOut等相关异常。

XMemcached：同样是基于java nio的客户端，java nio相比于传统阻塞io模型来说，有效率高（特别在高并发下）和资源耗费相对较少的优点。传统阻塞IO为了提高效率，需要创建一定数量的连接形成连接池，而nio仅需要一个连接即可（nio也是可以做池化处理），相对来说减少了线程创建和切换的开销，这一点在高并发下特别明显。因此XMemcached与Spymemcached在性能都非常优秀，在某些方面（存储的数据比较小的情况下）Xmemcached比Spymemcached的表现更为优秀。

5.编码实战

Spring中配置：

<bean id="memcachedClientBuilder" class="net.rubyeye.xmemcached.XMemcachedClientBuilder"
      p:connectionPoolSize="${memcached.connectionPoolSize}" p:failureMode="${memcached.failureMode}">
    <constructor-arg>
        <list>
            <bean class="java.net.InetSocketAddress">
                <constructor-arg>
                    <value>${server1.memcached.host}</value>
                </constructor-arg>
                <constructor-arg>
                    <value>${server1.memcached.port}</value>
                </constructor-arg>
            </bean>
        </list>
    </constructor-arg>
    <constructor-arg>
        <list>
            <value>${server1.memcached.weight}</value>
        </list>
    </constructor-arg>
    <property name="commandFactory">
        <bean class="net.rubyeye.xmemcached.command.TextCommandFactory" />
    </property>
    <property name="sessionLocator">
        <bean class="net.rubyeye.xmemcached.impl.KetamaMemcachedSessionLocator" />
    </property>
    <property name="transcoder">
        <bean class="net.rubyeye.xmemcached.transcoders.SerializingTranscoder" />
    </property>
</bean>

<!--创建缓存客户端-->
<bean id="memcachedClient" factory-bean="memcachedClientBuilder"
      factory-method="build" destroy-method="shutdown" />

配置文件：

memcached.connectionPoolSize=10
memcached.failureMode=true

#server1
server1.memcached.host=127.0.0.1
server1.memcached.port=11211
server1.memcached.weight=4

接口代码：

@Autowired
MemcachedClient memcachedClient;
@Override
public Integer queryWork(Integer isWork) throws Exception {
   Integer isWorks = memcachedClient.get(String.valueOf(isWork));
   if (isWorks!=null){
      return isWorks;
   }
   isWorks = dao.queryWork(isWork);
   memcachedClient.set(String.valueOf(isWork),900,isWorks);
   return isWorks;
}