leveldb源码分析11
本系列《leveldb源码分析》共有22篇文章,这是第十一篇
7.TableCache
这章的内容比较简单,篇幅也不长。
7.1 TableCache简介
TableCache缓存的是Table对象,每个DB一个,它内部使用一个LRUCache缓存所有的table对象,实际上其内容是文件编号{file number, TableAndFile}*。TableAndFile是一个拥有2个变量的结构体:RandomAccessFile和Table;
TableCache类的主要成员变量有:
Env* const env_; // 用来操作文件
const std::string dbname_; // db名
Cache* cache_; // LRUCache
三个函数接口,其中的参数**@file_number是文件编号,@file_size**是文件大小:
void Evict(uint64_tfile_number);
// 该函数用以清除指定文件所有cache的entry,
//函数实现很简单,就是根据file number清除cache对象。
EncodeFixed64(buf,file_number); cache_->Erase(Slice(buf, sizeof(buf)));
Iterator* NewIterator(constReadOptions& options, uint64_t file_number,
uint64_t file_size, Table**tableptr = NULL);
//该函数为指定的file返回一个iterator(对应的文件长度必须是"file_size"字节).
//如果tableptr不是NULL,那么tableptr保存的是底层的Table指针。
//返回的tableptr是cache拥有的,不能被删除,生命周期同返回的iterator
Status Get(constReadOptions& options,
uint64_t file_number,uint64_t file_size,
const Slice& k,void* arg,
void(*handle_result)(void*, const Slice&, const Slice&));
// 这是一个查找函数,如果在指定文件中seek 到internal key "k" 找到一个entry,
//就调用 (*handle_result)(arg,found_key, found_value).
7.2 TableCache::Get()
先来看看**Get接口,**只有几行代码:
Cache::Handle* handle = NULL;
Status s =FindTable(file_number, file_size, &handle);
if (s.ok())
{
Table* t =reinterpret_cast<TableAndFile*>(cache_->Value(handle))->table;
s = t->InternalGet(options,k, arg, saver);
cache_->Release(handle);
}
return s;
首先根据file_number找到Table的cache对象,如果找到了就调用Table::InternalGet,对查找结果的处理在调用者传入的saver回调函数中。 Cache在Lookup找到cache对象后,如果不再使用需要调用Release减引用计数。这个见Cache的接口说明。
7.3 TableCache遍历
函数NewIterator(),返回一个可以遍历Table对象的Iterator指针,函数逻辑:
S1 初始化tableptr,调用FindTable,返回cache对象
if (tableptr != NULL) *tableptr =NULL;
Cache::Handle* handle = NULL;
Status s =FindTable(file_number, file_size, &handle);
if (!s.ok()) returnNewErrorIterator(s);
S2 从cache对象中取出Table对象指针,调用其NewIterator返回Iterator对象,并为Iterator注册一个cleanup函数。
Table* table =reinterpret_cast<TableAndFile*>(cache_->Value(handle))->table;
Iterator* result =table->NewIterator(options);
result->RegisterCleanup(&UnrefEntry, cache_, handle);
if (tableptr != NULL) *tableptr= table;
return result;
7.4 TableCache::FindTable()
前面的遍历和Get函数都依赖于FindTable这个私有函数完成对cache的查找,下面就来看看该函数的逻辑。函数声明为:
Status FindTable(uint64_t file_number, uint64_t file_size,
Cache::Handle** handle)
函数流程为:
S1 首先根据file number从cache中查找table,找到就直接返回成功。
char buf[sizeof(file_number)];
EncodeFixed64(buf, file_number);
Slice key(buf, sizeof(buf));
*handle = cache_->Lookup(key);
S2 如果没有找到,说明table不在cache中,则根据file number和db name打开一个RadomAccessFile。Table文件格式为:..sst。如果文件打开成功,则调用Table::Open读取sstable文件。
std::string fname =TableFileName(dbname_, file_number);
RandomAccessFile* file = NULL;
Table* table = NULL;
s =env_->NewRandomAccessFile(fname, &file);
if (s.ok()) s =Table::Open(*options_, file, file_size, &table);
S3 如果Table::Open成功则,插入到Cache中。
TableAndFile* tf = newTableAndFile(table, file);
*handle = cache_->Insert(key,tf, 1, &DeleteEntry);
如果失败,则删除file,直接返回失败,失败的结果是不会cache的。
7.5 辅助函数
有点啰嗦,不过还是写一下吧。其中一个是为LRUCache注册的删除函数DeleteEntry。
static void DeleteEntry(const Slice& key, void* value)
{
TableAndFile* tf =reinterpret_cast<TableAndFile*>(value);
delete tf->table;
delete tf->file;
delete tf;
}
另外一个是为Iterator注册的清除函数UnrefEntry。
static void UnrefEntry(void* arg1, void* arg2)
{
Cache* cache =reinterpret_cast<Cache*>(arg1);
Cache::Handle* h =reinterpret_cast<Cache::Handle*>(arg2);
cache->Release(h);
}