关于mysql:DCache-分布式存储系统｜Set-ZSet-缓存模块的创建与使用

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作者 | Eaton

导语 | 在之前的系列文章中，咱们介绍了 DCache 及其 KV, K-K-Row 和 List 缓存模块的应用，本文将持续介绍如何应用 DCache 中的汇合类型缓存模块 —— Set 和 ZSet 缓存模块。

系列文章

  • DCache 分布式存储系统|DCache 部署与利用创立
  • DCache 分布式存储系统|Key-Value 缓存模块的创立与应用
  • DCache 分布式存储系统|K-K-Row 缓存模块的创立与应用
  • DCache 分布式存储系统|List 缓存模块的创立与应用
  • DCache 分布式存储系统|Set, ZSet 缓存模块的创立与应用

目录

  • Set 与 ZSet 模块简介
  • 创立 Set/ZSet 缓存模块

  • 调用 Set/ZSet 缓存模块服务

    • Set 模块读写操作
    • ZSet 模块读写操作
    • 实例
  • 其它 Set/ZSet 缓存模块服务接口
  • 总结

DCache 是一个基于 TARS 框架开发的分布式 NoSQL 存储系统，反对多种数据结构，包含了 key-value（键值对），k-k-row（多键值），list（列表），set（汇合），zset（有序汇合）等，满足多种业务需要。

在后面的文章中，咱们介绍过 key-value, k-k-row 和 list 两种类型缓存模块的应用形式，本文将持续介绍汇合类型，set 和 zset 缓存模块的应用。

Set 与 ZSet 模块简介

set 即汇合，与 list 相似，以列表模式存储数据。不同的中央在于 set 是会对增加的数据进行排重的。如果你须要存储一个列表数据，又不心愿呈现反复数据时，set 是一个很好的抉择。

zset 为有序汇合，应用场景与 set 相似，但 set 并不是主动有序的。在 zset 中，提供了一个的参数 score 来为数据成员排序。当你须要一个有序的并且不反复的汇合列表，那么能够抉择 zset 数据结构。比方微信朋友圈能够以发表工夫作为 score 来存储，这样获取时就是主动按工夫排好序的。

和 set 相比，zset 关联了一个 double 类型权重参数 score，使得汇合中的元素可能按 score 进行有序排列。

同样地，与其它模块类似，应用 set 和 zset 缓存服务的步骤如下

  1. 创立 Set/ZSet 缓存模块
  2. 获取 DCache 接口文件
  3. 创立缓存服务代理
  4. 调用 Set/ZSet 缓存模块服务

接下来将持续基于 TestDemo 介绍如何创立和应用 Set/ZSet 缓存模块。

本文应用的示例能够在 GitHub 仓库 DCacheDemo 中查看。

创立 Set/ZSet 缓存模块

后面的文章咱们曾经介绍过缓存模块的创立，各类型缓存模块创立流程是类似的。这里 Set 缓存服务命名为 TestDemoSet，cache 类型 抉择 Set(MKVCache)

新建 ZSet 缓存服务命名为 TestDemoZSet，cache 类型 抉择 Zset(MKVCache)

对于步骤 2 和 3，咱们曾经在后面的系列文章中介绍过，本文不再赘述。还不理解的敌人请移步 [Key-Value 缓存模块的创立与应用]()。

调用缓存模块服务

本局部将通过简略示例，介绍 set 和 zset 类型缓存模块局部接口的应用。对于其它接口的信息，参见 Proxy 接口指南。

咱们持续应用 TestDemo，新增模块名 ModuleTestDemoSet 和 ModuleTestDemoZSet，值为咱们后面创立的模块名 TestDemoSet 和 TestDemoZSet，用于之后通过代理调用这两个模块，如下。

// main.cpp

...

static string ModuleTestDemoSet   = "TestDemoSet";
static string ModuleTestDemoZSet  = "TestDemoZSet";

...

接口调用流程与 TARS 服务接口调用流程统一。如果你还不分明 TARS 服务的调用形式和流程，能够阅读文章 TARS RPC 通信框架|提供多种近程调用形式 理解 TARS 服务的调用形式。

前面的示例中，会应用到三个工具函数，定义如下

// 构建 UpdateValue
DCache::UpdateValue genUpdateValue(DCache::Op op, const string &value)
{
    DCache::UpdateValue updateValue;
    updateValue.op = op;
    updateValue.value = value;
    return updateValue;
}

// 打印 map<string, string> 类型数据
void printMapData(const map<string, string> &data)
{map<string, string>::const_iterator it = data.begin();
    while (it != data.end())
    {
        cout << "|" << it->first << ":" << it->second;
        ++it;
    }
    cout << endl;
}

// 打印 vector<map> 数据
void printVectorMapData(const vector<map<string, string>> &data)
{for (auto item : data)
    {printMapData(item);
    }
}

那么接下来，咱们来看看怎么应用 DCache 的 Set/ZSet 缓存模块。

Set 模块读写操作

Set 为汇合缓存模块。这里介绍写接口 addSet 和读接口 getSet，其它接口用法类似。

向汇合增加值

接口 addSet 用于向特定汇合增加值，定义如下

int addSet(const AddSetReq &req)

其中构造 AddSetReq 及其嵌套构造 AddSetKeyValue 的定义如下

struct AddSetReq
{
  1 require string moduleName;     // 模块名
  2 require AddSetKeyValue value;  // 待写入数据
};

struct AddSetKeyValue
{
  1 require string mainKey;  // 主 key
  2 require map<string, UpdateValue> data;  // 其余字段数据
  3 require int expireTime;  // 过期工夫
  4 require bool dirty = true;  // 是否设置为脏数据
};

应用示例如下

void testAddSet(const string &mainKey, const map<string, string> &data, DCache::ProxyPrx prx)
{
    cout << SUBTEST_PREFIX << "addSet";

    // 结构申请
    DCache::AddSetReq req;
    req.moduleName = ModuleTestDemoSet;
    req.value.mainKey = mainKey;
    req.value.expireTime = time(NULL) + 60 * 60 * 24;

    map<string, string>::const_iterator it = data.begin();
    while (it != data.end())
    {req.value.data[it->first] = genUpdateValue(DCache::SET, it->second);
        ++it;
    }

    int ret = prx->addSet(req);

    if (ret == DCache::ET_SUCC)
    {printMapData(data);
        return;
    }
    cout << "ret:" << ret << endl;
}

获取汇合

接口 getSet 用于获取汇合中的数据，定义如下

int getSet(const GetSetReq &req, BatchEntry &rsp)

其中申请音讯构造 GetSetReq 和返回音讯构造 BatchEntry 定义如下

struct GetSetReq
{
  1 require string moduleName;  // 模块名
  2 require string mainKey;  // 主 key
  3 require string field;  // 须要查问的字段集，多个字段用 ',' 分隔如 "a,b", "*" 示意所有
  4 require string idcSpecified = "";  //idc 区域
};

struct BatchEntry
{1 require vector<map<string, string>> entries;  // 查问后果汇合};

应用示例如下

void testGetSet(const string &mainKey, DCache::ProxyPrx prx)
{
    cout << SUBTEST_PREFIX << "getSet" << endl;

    // 结构申请
    DCache::GetSetReq req;
    req.moduleName = ModuleTestDemoSet;
    req.mainKey = mainKey;
    req.field = "*";

    DCache::BatchEntry rsp;
    int ret = prx->getSet(req, rsp);

    if (ret == DCache::ET_SUCC)
    {
        // 打印返回值
        printVectorMapData(rsp.entries);
        return;
    }
    cout << "ret:" << ret << endl;
}

ZSet 模块读写操作

ZSet 即有序汇合缓存模块，这里介绍写接口 addZSet 和读接口 getZSetByPos，其它接口用法相似。

向汇合增加值和权重

接口 addZSet 用于向汇合增加数据值及其权重，定义如下

int addZSet(const AddZSetReq &req)

其中申请音讯构造体 AddZSetReq 及其嵌套构造体 AddSetKeyValue 的定义如下

AddZSetReq
{
  1 require string moduleName;  // 模块名
  2 require AddSetKeyValue value;  // 待写入数据
  3 require double score;  // 待写入数据分值
};

struct AddSetKeyValue
{
  1 require string mainKey;  // 主 key
  2 require map<string, UpdateValue> data; // 其余字段数据
  3 require int expireTime;  // 数据过期工夫
  4 require bool dirty = true;  // 是否设置为脏数据
};

应用示例如下

void testAddZSet(const string &mainKey, const map<string, string> &data, const double &score, DCache::ProxyPrx prx)
{
    cout << SUBTEST_PREFIX << "addZSet";

    // 结构申请
    DCache::AddZSetReq req;
    req.moduleName = ModuleTestDemoZSet;
    req.value.mainKey = mainKey;
    req.score = score;

    map<string, string>::const_iterator it = data.begin();
    while (it != data.end())
    {req.value.data[it->first] = genUpdateValue(DCache::SET, it->second);
        ++it;
    }

    int ret = prx->addZSet(req);

    if (ret == DCache::ET_SUCC)
    {printMapData(data);
        return;
    }
    cout << "ret:" << ret << endl;
}

获取汇合

接口 getZSetByPos 用于获取汇合中指定索引区间内的数据，定义如下

int getZSetByPos(const GetZsetByPosReq &req, BatchEntry &rsp)

其中申请音讯构造体 GetZsetByPosReq 的定义如下

struct GetZsetByPosReq
{
  1 require string moduleName;  // 模块名
  2 require string mainKey;  // 主 key
  3 require string field;  // 须要查问的字段集，多个字段用 ',' 分隔如 "a,b", "*" 示意所有
  4 require long start;  // 开始索引
  5 require long end;  // 完结索引
  6 require bool positiveOrder = true; //true 示意返回的后果按递增排序，false 示意递加
  7 require string idcSpecified = "";  //idc 区域
};

struct BatchEntry
{1 require vector<map<string, string>> entries;  // 查问后果数据汇合};

应用示例如下

void testGetZSet(const string &mainKey, DCache::ProxyPrx prx)
{
    cout << SUBTEST_PREFIX << "getZSet" << endl;

    // 结构申请
    DCache::GetZsetByPosReq req;
    req.moduleName = ModuleTestDemoZSet;
    req.mainKey = mainKey;
    req.field = "*";
    req.start = 0;
    req.end = 3;

    DCache::BatchEntry rsp;
    int ret = prx->getZSetByPos(req, rsp);

    if (ret == DCache::ET_SUCC)
    {
        // 打印返回值
        printVectorMapData(rsp.entries);
        return;
    }
    cout << "ret:" << ret << endl;
}

实例

咱们来理论运行一下下面的应用示例。残缺的应用示例能够在 GitHub 仓库 DCacheDemo 中获取。

咱们通过 testSet 和 testZSet 测试上节提到的接口，别离向 Set 和 ZSet 缓存服务中顺次增加值 hello, hello, hi, test；并且向 ZSet 服务增加的值附带权重，如下

void testSet(DCache::ProxyPrx prx)
{
    cout << START << "testSet" << endl;

    string mainKey = "testKey";
    map<string, string> data1, data2, data3, data4;
    data1["VALUE"] = "hello";
    data2["VALUE"] = "hello";
    data3["VALUE"] = "hi";
    data4["VALUE"] = "test";

    testAddSet(mainKey, data1, prx);
    testAddSet(mainKey, data2, prx);
    testAddSet(mainKey, data3, prx);
    testAddSet(mainKey, data4, prx);

    testGetSet(mainKey, prx);

    cout << END << "testSet" << endl;
}

void testZSet(DCache::ProxyPrx prx)
{
    cout << START << "testZSet" << endl;

    string mainKey = "testKey";
    map<string, string> data1, data2, data3, data4;
    double score1, score2, score3, score4;
    data1["VALUE"] = "hello";
    score1 = 0.1;
    data2["VALUE"] = "hello";
    score2 = 0.1;
    data3["VALUE"] = "hi";
    score3 = 0.8;
    data4["VALUE"] = "test";
    score4 = 0.5;

    testAddZSet(mainKey, data1, score1, prx);
    testAddZSet(mainKey, data2, score2, prx);
    testAddZSet(mainKey, data3, score3, prx);
    testAddZSet(mainKey, data4, score4, prx);

    testGetZSet(mainKey, prx);

    cout << END << "testZSet" << endl;
}

接着，在 main 函数中执行

int main(int argc, char *argv[])
{
    ...

        auto prx = comm->stringToProxy<DCache::ProxyPrx>(DCacheTestDemoObj);

        // 调用 DCache 缓存服务
        testSet(prx);
        testZSet(prx);
    ...
}

执行后果如下

能够看到，只管咱们插入了两次 hello，然而并没有反复的数据。同时相较于 Set，ZSet 中返回的数据都是依据 score 的权重来排序的。

其它 Set 与 ZSet 缓存模块服务接口

除了后面提到的向汇合增加和获取数据，DCache 中还提供了丰盛的汇合操作接口，如下

/**************** Set ****************/
// 查问汇合数据
int getSet(GetSetReq req, out BatchEntry rsp);
// 向汇合增加数据
int addSet(AddSetReq req);
// 删除指定的一条汇合数据
int delSet(DelSetReq req);

/**************** ZSet ****************/
// 依据指定条件，查问某条记录的 score 值
int getZSetScore(GetZsetScoreReq req, out double score);
// 依据指定条件，查问某条记录在已排序列表的索引地位
int getZSetPos(GetZsetPosReq req, out long pos);
// 查问汇合内指定索引区间 [start, end] 内的数据
int getZSetByPos(GetZsetByPosReq req, out BatchEntry rsp);
// 查问分值区间 [minScore, maxScore] 内的数据
int getZSetByScore(GetZsetByScoreReq req, out BatchEntry rsp);
// 将带有给定分值的数据增加到有序汇合中，如果数据已存在，则重置 score 值
int addZSet(AddZSetReq req);
// 批改有序汇合中某条记录的分值，若数据不存在，则新建一条数据
int incScoreZSet(IncZSetScoreReq req);
// 删除有序汇合中合乎指定条件的某条数据
int delZSet(DelZSetReq req);
// 从有序汇合中删除分值在区间 [minScore, maxScore) 的数据
int delZSetByScore(DelZSetByScoreReq req);
// 依据指定条件更新有序汇合的某条数据
int updateZSet(UpdateZSetReq req);

接口的应用形式与后面介绍的相似，对于接口的具体入参和出参构造能够参考 Proxy 接口指南。

总结

本文简要介绍了 DCache 中的 set 和 zset 缓存模块的原理和应用流程，同时通过具体实例对局部接口的应用进行了具体介绍，帮忙读者了解并可能疾速上手应用 set 和 zset 缓存模块。

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正文完
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发表至： nosql
2021-03-18
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