作者 | Eaton

导语 | 随着微服务与云的倒退，分布式架构的需要变得越来越广泛，传统的 SQL 结构化存储计划曾经跟不上脚步，于是 NoSQL 呈现了。DCache 作为基于 TARS 的分布式 NoSQL 缓存零碎，完满反对 TARS 服务。前一篇文章中，咱们介绍了怎么创立并应用 KV 模块，本文将持续介绍如何创立和应用 DCache 中的 K-K-Row 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

目录

  • K-K-Row 模块简介
  • 创立 K-K-Row 缓存模块
  • 获取 DCache 接口文件
  • 创立缓存服务代理

  • 调用缓存模块服务

    • K-K-Row 模块读写操作
    • 运行示例
  • 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。

咱们在文章 Key-Value 缓存模块的创立与应用 中介绍了 key-value 类型的应用，也提到了其在结构化数据存储上的毛病。而 k-k-row 类型就是一种结构化存储计划。

K-K-Row 模块简介

k-k-row，与 key-value 类似，但这里 value 不是字符串，而是相当于一张表，可能存储结构化数据。k-k-row 即 key key row，指通过两个 key，即主索引/主键（Main Key）和联结索引（Union Key），可能惟一确定一条记录 row，如下

不难看出，k-k-row 的存储构造和 SQL 数据库很像，主键相当于表名，映射到 Value。既不须要反复存储数据，也不会带来序列化和并发批改管制的问题，很好的解决了问题。

与 KV 模块类似，咱们只需实现以下步骤即可在服务中应用 k-k-row 缓存服务

  1. 创立 K-K-Row 缓存模块
  2. 获取 DCache 接口文件
  3. 创立缓存服务代理
  4. 调用缓存模块服务

本文将持续基于 TestDemo 介绍如何创立 K-K-Row 缓存模块，以及怎么在 TARS 服务中调用该服务来缓存数据。

本文应用的示例能够在 GitHub 仓库 DCacheDemo 中查看。

创立 K-K-Row 缓存模块

在文章 Key-Value 缓存模块的创立与应用 中，咱们曾经介绍过如何创立 Key-Value 缓存模块，各类型缓存模块创立流程是类似的，这部分不再赘述，仅介绍不同的局部。

这里咱们将缓存模块服务命名为 TestDemoKKRow，cache 类型 抉择 k-k-row(MKVCache)，如下

K-K-Row 为多键值类型，配置字段时能够新增多个联结索引或数据字段，点击 增加，如下

确认好已配置信息后，点击 装置公布 即可实现公布。

到这里，咱们就能够在其它服务中应用该缓存模块来缓存 K-K-Row 数据了。

获取 DCache 接口文件

DCache 是基于 TARS 开发的，因而应用上和 TARS 服务一样，也是通过 .tars 接口文件来调用对应缓存服务的接口。

咱们复制 DCache/src/TarsComm 下的 CacheShare.tars, ProxyShare.tars 和 DCache/src/Proxy 下的 Proxy.tars 到本人我的项目目录下即可。

本文 Demo 获取 DCache 接口文件后的我的项目文件构造如下

DCacheDemo├── CacheShare.tars├── ProxyShare.tars├── Proxy.tars├── config.conf├── main.cpp└── makefile

创立缓存服务代理

前一篇文章咱们提到过，创立一个利用后会主动创立一个路由服务和代理服务，并通过 TestDemo 介绍了如何创立缓存服务代理来调用服务。

咱们持续应用 TestDemo，新增一个模块名 ModuleTestDemoKKRow，值为咱们后面创立的模块名 TestDemoKKRow，用于之后通过代理调用该模块，如下。

// main.cpp#include <iostream>#include <map>#include "servant/Communicator.h"#include "servant/ServantProxy.h"#include "Proxy.h"using namespace std;using namespace tars;// TestDemo 代理服务对象名static string DCacheTestDemoObj = "DCache.TestDemoProxyServer.ProxyObj";// 缓存模块名static string ModuleTestDemoKV    = "TestDemoKV";static string ModuleTestDemoKKRow = "TestDemoKKRow";int main(int argc, char *argv[]){    CommunicatorPtr comm = new Communicator();    try    {        TC_Config conf;        // 解析配置文件        conf.parseFile("config.conf");        // 加载配置        comm->setProperty(conf);        // 生成代理        auto prx = comm->stringToProxy<DCache::ProxyPrx>(DCacheTestDemoObj);        // TODO: 调用 DCache 缓存服务    }    catch (exception &e)    {        cerr << "error: " << e.what() << endl;    }    catch (...)    {        cerr << "Unknown Error" << endl;    }}

调用 K-K-Row 缓存模块服务

通过 TestDemo 代理服务的代理对象和模块名 TestDemoKKRow，咱们就可能调用后面创立的K-K-Row 缓存模块的接口了。

本局部将通过简略示例，介绍 k-k-row 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。

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 UpdateValueDCache::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);    }}

genUpdateValue 用于构建 DCache::UpdateValue 构造，该构造用于存储插入或更新的数据值，在其它类型模块的接口中，常常会用到。printMapData 和 printVectorMapData 用于不便打印返回的数据。

那么接下来，咱们来看看怎么应用 K-K-Row 缓存模块。

K-K-Row 模块读写操作

K-K-Row 即多键值模块，一个主键能够对应多条记录。这里咱们仅介绍写接口 insertMKV 和读接口 getMKV，其它接口相似。

插入数据

接口 insertMKV 用于插入键值对数据，定义如下

int insertMKV(const InsertMKVReq &req)

其中构造 InsertMKVReq 及其嵌套构造 InsertKeyValue 的定义如下

struct InsertMKVReq{  1 require string moduleName;    // 模块名  2 require InsertKeyValue data;  // 待写入数据};struct InsertKeyValue{  1 require string mainKey;  // 主key  2 require map<string, UpdateValue> mpValue;  // 除主key外的其余字段数据  3 require byte ver = 0;           // 版本号  4 require bool dirty = true;      // 是否设置为脏数据  5 require bool replace = false;   // 如果记录已存在且replace为true时则笼罩旧记录  6 require  int  expireTimeSecond = 0;  // 数据过期工夫};

应用示例如下

void testInsertMKV(const string &mainKey, const map<string, string> &data, DCache::ProxyPrx prx){    cout << "\t-- " << "insertMKV ";    // 打印筹备插入的数据    printMapData(data);    // 结构插入数据    DCache::InsertKeyValue insertData;    insertData.mainKey = mainKey;    map<string, string>::const_iterator it = data.begin();    while (it != data.end())    {        // 结构 UpdateValue        insertData.mpValue[it->first] = genUpdateValue(DCache::SET, it->second);        ++it;    }    // 结构申请    DCache::InsertMKVReq insertReq;    insertReq.moduleName = ModuleTestDemoKKRow;    insertReq.data = insertData;    prx->insertMKV(insertReq);}

获取数据

接口 getMKV 用于依据主键获取主键对应的键值对，定义如下

int getMKV(const GetMKVReq &req, GetMKVRsp &rsp)

申请音讯构造 GetMKVReq 及返回音讯构造 GetMKVRsp 的定义如下

struct GetMKVReq{  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 vector<Condition> cond;   // 查问条件汇合，除主Key外的其余字段，多个条件直间为And关系  5 require bool retEntryCnt = false; // 是否返回主key下的总记录条数  6 require string idcSpecified = ""; // idc区域};struct GetMKVRsp{  1 require vector<map<string, string> > data;  //查问后果};

应用示例如下

void testGetMKV(const string &key, DCache::ProxyPrx prx){    cout << "\t-- " << "getMKV    " << '\n';    // 结构申请    DCache::GetMKVReq req;    req.moduleName = ModuleTestDemoKKRow;    req.mainKey = key;    req.field = "*";    DCache::GetMKVRsp rsp;    prx->getMKV(req, rsp);    // 打印返回数据    printVectorMapData(rsp.data);}

运行示例

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 testKKRow 测试上节提到的模块读写接口，咱们向同一主键插入两条记录，UID 别离为 test1, test2，如下

void testKKRow(DCache::ProxyPrx prx){    cout << START << " testKKRow" << endl;    string mainKey = "Key";    map<string, string> data;    data["UID"] = "test1";    data["VALUE"] = "hello";    testInsertMKV(mainKey, data, prx);    data["UID"] = "test2";    data["VALUE"] = "hey";    testInsertMKV(mainKey, data, prx);    testGetMKV(mainKey, prx);    cout << END << " testKKRow" << 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        testKKRow(prx);    ...}

编译构建并运行示例，后果如下

能够看到，getMKV 返回了两条记录。以上就是DCache缓存模块的具体应用流程。到此，咱们胜利调用了 DCache 的 K-K-Row 缓存服务。

K-K-Row 缓存模块服务接口

除了设置键值接口 insertMKV 和读取键值接口 getMKV，DCache 中还提供了丰盛的 K-K-Row 操作接口，包含批量插入(insertMKVBatch), 删除(delMKV), 更新(updateMKV) 等，如下

// 按主key查问，反对'and'条件匹配int getMKV(GetMKVReq req, out GetMKVRsp rsp);// 按主key批量数据查问，给定多个主key，用对立的条件进行匹配查问int getMKVBatch(MKVBatchReq req, out MKVBatchRsp rsp);// 按主键批量查问int getMUKBatch(MUKBatchReq req, out MUKBatchRsp rsp);// 按主key批量查问，针对每个主key反对'and'，'or'简单条件匹配int getMKVBatchEx(MKVBatchExReq req, out MKVBatchExRsp rsp);// 获取主key下的记录数，返回值为负数时，为主key下记录数int getMainKeyCount(MainKeyReq req);// 获取cache中所有的主key，不蕴含落地db的keyint getAllMainKey(GetAllKeysReq req, out GetAllKeysRsp rsp);// 插入一条记录到Cacheint insertMKV(InsertMKVReq req);// 插入批量数据到Cacheint insertMKVBatch(InsertMKVBatchReq req, out MKVBatchWriteRsp rsp);// 批量更新接口。只反对指定联结key的更新int updateMKVBatch(UpdateMKVBatchReq req, out MKVBatchWriteRsp rsp);// 更新Cache记录，更新接口不能更新联结key字段。int updateMKV(UpdateMKVReq req);// 原子更新接口。实用于对数据做自增自减操作，多线程操作能保证数据原子更新。int updateMKVAtom(UpdateMKVAtomReq req);// 删除 Cache记录int eraseMKV(MainKeyReq req);// 删除Cache和Db记录int delMKV(DelMKVReq req);// 批量删除, rsp.rspData中存储了每个删除申请的后果int delMKVBatch(DelMKVBatchReq req, out MKVBatchWriteRsp rsp);

接口的应用形式与后面介绍的 insertMKV 和 getMKV 是相似的，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

本文通过应用示例，介绍了 DCache 中 K-K-Row 缓存模块的创立和应用形式，满足开发者对结构化缓存数据的需要。

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