brpc学习：bvar

一.介绍

bvar是多线程环境下的计数器类库，方便记录和查看用户程序中的各类数值，它利用了thread local存储减少了cache bouncing，相比UbMonitor(百度内的老计数器库)几乎不会给程序增加性能开销，也快于竞争频繁的原子操作。

brpc集成了bvar，http接口下的/vars可查看所有曝光的bvar，/vars/VARNAME可查阅某个bvar，在brpc中的使用方法请查看vars。

brpc大量使用了bvar提供统计数值，当你需要在多线程环境中计数并展现时，应该第一时间想到bvar。

但bvar不能代替所有的计数器，它的本质是把写时的竞争转移到了读：读得合并所有写过的线程中的数据，而不可避免地变慢了。当你读写都很频繁或得基于最新值做一些逻辑判断时，你不应该用bvar。

常用的bvar有：

• bvar::Adder : 计数器，默认0，varname << N相当于varname += N。
• bvar::Maxer : 求最大值，默认std::numeric_limits::min()，varname << N相当于varname = max(varname, N)。
• bvar::Miner : 求最小值，默认std::numeric_limits::max()，varname << N相当于varname = min(varname, N)。
• bvar::IntRecorder : 求自使用以来的平均值。注意这里的定语不是“一段时间内”。一般要通过Window衍生出时间窗口内的平均值。
• bvar::Window : 获得某个bvar在一段时间内的累加值。Window衍生于已存在的bvar，会自动更新。
• bvar::PerSecond : 获得某个bvar在一段时间内平均每秒的累加值。PerSecond也是会自动更新的衍生变量。
• bvar::LatencyRecorder : 专用于记录延时和qps的变量。输入延时，平均延时/最大延时/qps/总次数 都有了。
• bvar::Status：记录和显示一个值，拥有额外的set_value函数。
• bvar::PassiveStatus：按需显示值。在一些场合中，我们无法setvalue或不知道以何种频率setvalue，更适合的方式也许是当需要显示时才打印。用户传入打印回调函数实现这个目的。

二. bvar的导出

最常见的导出需求是通过HTTP接口查询和写入本地文件。前者在brpc中通过内置的http服务提供（即通过/vars/xxx访问），后者则已实现在bvar中，默认不打开。

1. bvar_dump方式

可以通过flag打开：

当bvar_dump_file不为空时，程序会启动一个后台导出线程以bvar_dump_interval指定的间隔更新bvar_dump_file，其中包含了被bvar_dump_include匹配且不被bvar_dump_exclude匹配的所有bvar。

注意：bvar程序必须要在持续运行中，才会记录下bvar，一闪而过的简单程序，不会记录下bvar值。

三.通过bvar_dump方式导出示例代码

#include <bvar/bvar.h>
#include <gflags/gflags.h>
#include <glog/logging.h>
#include <iostream>

using namespace std;

int main(int argc, char* argv[]) {
    google::ParseCommandLineFlags(&argc, &argv, true);

    bvar::Adder<int> g_read_error;
    g_read_error << 10 << 20;
    g_read_error.expose("add_reader");

   bvar::Status<int> foo_count2;
   foo_count2.expose("foo_count2");
   for(int i=0; i<2000; ++i) {
   		foo_count2.set_value(i);
   		int a;
   		cin >> a;
   		if(a == 0){
   			break;
   		}
	}

    return 0;
}

编译：

cc_binary(
    name = 'bvar',
    srcs = 'bvar.cpp',
    deps = [
    	'#brpc',
	'#gflags',
	'#glog'
    ]
)

flag文件bvar.gflags：

-bvar_dump=true
-bvar_dump_interval=1

运行后，在当前目录会生成monitor文件夹，进入后会产生两个文件：

bvar.bvar.data
bvar.bvar.system.data

带system的bvar记录了系统监控值，第一个文件里记录了add_reader和foo_count2值：

bvar_add_reader : 30
bvar_bthread_key_count : 0
bvar_bthread_keytable_count : 0
bvar_bthread_keytable_memory : 0
bvar_bthread_stack_count : 0
bvar_bvar_dump_interval : 1
bvar_bvar_sampler_collector_usage : 0.000225182
bvar_foo_count2 : 4

默认bvar_dump_interval是10s，即每10s更新一次文件，可以设置短一点，看出效果，每执行一次循环，bvar_foo_count2值就加1。

四.http获取bvar示例代码

当然也可以通过brpc内置的http服务获取bvar。
如果你的程序只使用了brpc的client或根本没有使用brpc，但你也想使用brpc的内置服务，只要在程序中启动一个空的server就行了，这种server称为dummy server。

只要在程序运行目录建立dummy_server.port文件，填入一个端口号（比如8888），程序会马上在这个端口上启动一个dummy server。在浏览器中访问它的内置服务，便可看到同进程内的所有bvar。

示例代码：

#include <bvar/bvar.h>
#include <iostream>
#include <brpc/server.h>

using namespace std;

int main(int argc, char* argv[]) {
   brpc::StartDummyServerAt(8080);

   bvar::Status<int> foo_count2;
   foo_count2.expose("foo_count2");
   for(int i=0; i<2000; ++i) {
   		foo_count2.set_value(i);
   		int a;
   		cin >> a;
   		if(a == 0){
   			break;
   		}
	}

    return 0;
}

编译文件与上面一样，运行后，就可以像brpc那样，通过访问http接口就可以访问所有的bvar了。
如访问foo_count2这个bvar，就通过下面的url访问：
http://192.168.12.32:8080/vars/foo_count2