Memcached源码阅读七 cas属性

  • 2021-01-11
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Memcached源码阅读七 cas属性

cas即compare and set或者compare and swap,是实现乐观锁的一种技术,乐观锁是相对悲观锁来说的,所谓悲观锁是在数据处理过程中,完全锁定,这种能完全保证数据的一致性,但在多线程情况下,并发性能差,通常是使用各种锁技术实现;而乐观锁是通过版本号机制来实现数据一致性,过程中会使用CPU提供的原子操作指令,乐观锁能提高系统的并发性能,Memcached使用cas是保证数据的一致性,不是严格为了实现锁。

Memcached是多客户端应用,在多个客户端修改同一个数据时,会出现相互覆盖的情况,在这种情况下,使用cas版本号验证,可以有效的保证数据的一致性,Memcached默认是打开cas属性的,每次存储数据时,都会生成其cas值并和item一起存储,后续的get操作会返回系统生成的cas值,在执行set等操作时,需要将cas值传入,下面我们看看Memcached内部是如何实现cas的,关于如何使用Mecached的CAS协议,请参考文章:Memcached的CAS协议(链接:http://langyu.iteye.com/blog/680052)。

//为新的item生成cas值
uint64_t get_cas_id(void)
{
    static uint64_t cas_id = 0;
    return ++cas_id;
}

//这段代码是store_item的代码片段,这里是执行cas存储时执行的判断逻辑,
else if (ITEM_get_cas(it) == ITEM_get_cas(old_it))//cas值一致
{
    pthread_mutex_lock(&c->thread->stats.mutex);
    c->thread->stats.slab_stats[old_it->slabs_clsid].cas_hits++;
    pthread_mutex_unlock(&c->thread->stats.mutex);

    item_replace(old_it, it, hv);//执行存储逻辑
    stored = STORED;
}
//cas值不一致,不进行实际的存储
else 
{
    pthread_mutex_lock(&c->thread->stats.mutex);
    c->thread->stats.slab_stats[old_it->slabs_clsid].cas_badval++; 
    //更新统计信息
    pthread_mutex_unlock(&c->thread->stats.mutex);

    if (settings.verbose > 1)
    {
        //打印错误日志
        fprintf(stderr, "CAS:  failure: expected %llu, got %llu\n",
                (unsigned long long) ITEM_get_cas(old_it),
                (unsigned long long) ITEM_get_cas(it));
    }
    stored = EXISTS;
}