memcached的操作

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的安装：

服务器端主要是安装memcached服务器端。

官网：http://memcached.org　　下载：wget http://memcached.org/libevent-1.4.36.tar.gz

首先安装libevent：

　　1、wget https://github.com/libevent/libevent/releases/download/release-2.1.8-stable/libevent-2.1.8-stable.tar.gz  下载libevent

　　2、安装步骤：./configuer --prefix=/usr  && make  && make install

　　3、测试libevent是否安装成功：ls  -al /usr/lib | grep libevent

接下来就可以安装memcached了：

　　解压后进入目录：./configure --with-libevent=/usr && make && make install

如果中间出现报错，仔细检查错误信息，按照错误信息来配置或者增加相应的库或路径。安装完成后会把memcached放到/usr/local/bin/memcached

　　启动memcached服务：/usr/local/bin/memcached -d -m 10 -u root -l 192.168.141.64 -p 12000 -c 256 -P /tmp/memcached.pid　　

-d选项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，我这里是10MB，
-u是运行Memcache的用户，我这里是root，
-l是监听的服务器IP地址，如果有多个地址的话，我这里指定了服务器的IP地址192.168.0.200，
-p是设置Memcache监听的端口，我这里设置了12000，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，我这里设置了256，按照你服务器的负载量来设定，
-P是设置保存Memcache的pid文件，我这里是保存在 /tmp/memcached.pid，

　　结束memcached进程：kill 'cat /tmp/memcached.pid'

memcached的命令：　

存储命令：set/add/replace/append/cas
获取命令：get/gets
其他命令：delete/stats等

python操作memcached：

安装API：Python操作memcached使用Python-memcached模块

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

windows下：首先python -m -pip install -U pip setuptools

linux下：首先pip install -U pip setuptools

然后：pip install python-memcached即可完成。

1、简单操作：

import memcache

mc = memcache.Client(['192.168.254.129:9001'], debug=True)
mc.set('foo', 'bar')
ret = mc.get('foo')
print(ret)
#debug为True表示运行出现错误时，显示错误信息，上线后移除该信息。

简单操作

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", ]

集群分布

如果用户在内存中创建一个键值对（如：k1='k1'），那么要执行以下步骤：

　　1、根据算法将k1转换成一个数字

　　2、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）

　　3、在主机列表中根据N的值为索引获取主机

　　4、连接主机，将k1=‘k1’放置在该主机的内存中

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')

代码实现

3、add  添加一条键值对，如果已经存在key，抛出异常，但代码依然往下执行。

import memcache

mc = memcache.Client(['192.168.254.129:9001'], debug=True)
mc.set('foo', 'bar')
mc.add('foo', 'ba')     #报错，对已经存在的key重复添加，失败。
ret = mc.get('foo')
print(ret)

add

4、replace   修改某个key的值，如果key不存在，则抛出异常

import memcache

mc = memcache.Client(['192.168.254.129:9001'], debug=True)
mc.set('foo', 'bar')
mc.replace('bar', '')    #不存在键‘bar’，抛出异常，但代码继续往下执行
ret = mc.get('bar')
print(ret)

replace

5、set和set_multi与delete和delete_multi以及get和get_multi

　　　　　　set为设置一个键值对，如果key存在则修改，不存在则创建

　　　　　　　set_multi为设置多个键值对，如果key不存在，则创建，存在则修改。

　　　　　　　delete为在memcached中删除指定的键值对

　　　　　　　delete_multi为在memcached中删除多个指定的键值对。

　　　　　　　get 为获取指定的键的值，只返回值，不存在则返回None。

　　　　　　　get_multi 为获取多个键的值，返回字典。

import memcache
mc = memcache.Client([('192.168.254.129:9001', 1)], debug=True)
mc.set('key1', 'cable')
mc.set_multi({'key1': 'cabel', 'key2': 'tangseng'})
res = mc.get('foo')
print(res)
ret = mc.get_multi(['key1', 'key2'])
print(ret)
mc.delete('foo')
mc.delete_multi(['key1', 'key2'])
print(mc.get('foo'))

用法

6、append和prepend

　　append为修改指定key的值，在该值后面追加内容，不存在键则抛出异常

　　prepend为修改指定key的值，在该值前面插入内容，不存在则抛出异常

import memcache
mc = memcache.Client([('192.168.254.129:9001', 1)], debug=True)
mc.set('key1', 'cable')
mc.set_multi({'key1': 'cabel', 'key2': 'tangseng'})
mc.append('key1', 'cai')
mc.prepend('key2', 'chi')
print(mc.get_multi(['key1', 'key2']))

append与prepend

那么，输出的结果为：{'key1': 'cabelcai', 'key2': 'chitangseng'}

7、decr 和 incr

　　decr 自减，将memcached中的某个值减少N（N默认为1）

　　incr 自增，将memcached中的某个值增加N（N默认为1）

　　注意：在自增或自减时，如果key的值不是数字，则报错，并且代码不向下执行。

import memcache
mc = memcache.Client([('192.168.254.129:9001', 1)], debug=True)
mc.set_multi({'k1': '', 'k2': 999, 'k3': 'test'})
mc.incr('k1', delta=2)
mc.decr('k2')
ret = mc.get_multi(['k1', 'k2', 'k3'])
print(ret)

自增和自减

8、gets和cas  为原子型事件操作：

import memcache
mc = memcache.Client([('192.168.254.129:9001', 1)], debug=True)
mc.set_multi({'k1': '', 'k2': 999, 'k3': 'test'})
v = mc.gets('k1')
print(v)
# 如果有人在gets之后和cas之前修改了k1，那么，下面的设置将会执行失败
mc.cas('k1', '')
print(mc.get('k1'))

原子型事件

PS：本质上每次执行gets时，会从memcached中获取一个自增数字，通过cas去修改gets的值时，会携带之前获取的自增值和memcached中的自增值进行比较，如果相等，则可以提交，如果不相等，那么表示执行期间，有其他人执行过操作，则不允许本次修改，该值依然为原始值，即在gets之前的值，其他人即使修改了，也无效。