Memcache

前戏

　　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减少读取数据库的次数，从而减小数据库的压力，提高动态，数据库网站的速度。Memcached基于一个存储 键/值对的hashmap。其守护进程是用C编写的，但是客户端可以用任何语言来编程，并通过Memcached协议和守护进程通信。

Memcached安装及基本使用

  Memcached服务端的安装

#依赖libevent，先安装
yum install libvent-devel*
#用wget去http://memcached.org下载最新源码
tar -zxvf memcached-1.4.29.tar.gz
#编译安装
./configure && make && make test && sudo make install　　

  Memcached的启动

memcached -d -m 10 -u root -p 12000 -c 256 -P /tmp/memcached.pid

参数概述：
            -d 启动一个线程；
            -m 分配给Memcached使用的内存数量，单位是MB；
            -u 运行Memcached的用户；
            -l 监听的服务器IP地址(可选)
            -p 设置Memcache监听的端口，最好是1024以上的端口；
            -c 最大运行的并发连接数，默认是1024，按照服务器的负载量来设定
            -P 设置保存Memcached的pip文件

　Memcached的基本操作命令

memcached的操作分为三类：
    存储操作：      set
                  add
                  replace
                  append
                  prepend
                  cas
    获取操作：
                  get
                  gets
    其他命令：
                  delete
                  stats

使用python操作Memcached

在python中使用Memcached，首先安装memcache：install python-memcached

连接使用

import memcache

m = memcache.Client(['192.168.12.12:8800'],debug=True)
m.set('liu','qingyang')
res = m.get('liu')
print(res)
#打印qingyang
#debug=True表示运行错误时，显示错误信息，生产环境中不需要

集群支持

python-memcached模块支持集群操作。就是在内存维护一个主机列表，而且集群中主机的权重值与主机在列表中出现的次数成正比。

    主机                    权重
192.0.0.1                  1
192.0.0.2                  2
192.0.0.3                  1
#内存主机列表：HostList = ["192.0.0.1","192.0.0.2","192.0.0.2","192.0.0.3"]   

set操作

#set：设置一个键值对，如果key不存在，就创建；如果存在，就更新value；
#set_multi：设置多个键值对，如果key不存在，就创建；如果存在，就更新values。

import memcache
m = memcache.Client(["192.0.0.1:8800"],debug=True)
m.set('liu',111)
m.set_mulit({'liu':111,'wu':222})

get操作

#get 获取一个键值对
#get_multi 获取多个键值对

import memcache
 
m = memcache.Client(['192.0.0.1:8800'],debug=True)
print(m.get('liu'))
print(m.get_multi(['liu','wu']))

add操作

#add 添加一个键值对，如果key已经存在，操作将会报错：MemCached: while expecting 'STORED', got unexpected response 'NOT_STORED'
#add 和 set 都是存储操作，但是set可以更新value，add不可以。
import memcache
 
m = memcache.Client(['192.0.0.1:8800'],debug=True)
m.set('liu','111')
m.add('wu',222)     #如果已经存在'wu'的key,会报错 

replace操作

#replace 替换，修改key的值，如果key不存在，则报错：MemCached: while expecting 'STORED', got unexpected response 'NOT_STORED'
import memcache
 
m=memcache.Client(['192.0.0.1:8800'],debug=True)
m.replace('liu',222)
m.replace('li',333)   #如果不存在'li'的key,会报错

delete操作

#delete 删除指定的一个键值对，如果没有指定的key，不会报错
#delete_multi 删除多个键值对
import memcache
 
m=memcache.Client(['192.0.0.1:8800'],debug=True)
m.delete('liu')
m.delete('wu')
m.delete_multi(['liu','wu'])

append，prepend操作

#append:修改指定key的值,在值的后面追加数据,无指定key会报异常
#prepend:修改指定key的值,在值的前面插入数据
import memcache
 
m=memcache.Client(['192.0.0.1:8800'],debug=True)
m.append('cc','dd')
m.append('ds','dsdsds')    #不存在ds,会报异常

m.prepend('cc','aa')

decr，incr操作

#incr:自增,将Memcached中的某一个值增加N,(N默认为1),如果值非数字,会报错
#decr:自减,将Memcached中的某一个值减少N,(N默认为1),如果值非数字,会报错
import memcache
 
m=memcache.Client(['192.0.0.1:8800'],debug=True)
m.incr('liu')
m.decr('liu',30)

gets cas使用

#为了避免在生产环境中产生脏数据，使用gets和cas，类似MySQL中的事务
import memcache
 
mc=memcache.Client(['192.0.01:8800'],debug=True)
m.set('count',999)
print(m.gets('count'))
# 如果有人在gets之后和cas之前修改了product_count，那么，下面的设置将会执行失败，抛出异常，从而避免非正常数据的产生
m.cas('count',998)
#cas也能创建一个不存在key的键值对
m.cas('w',90)
print(m.gets('w'))
#每次执行gets时，会从memcache中获取一个自增的数字，通过cas去修改gets的值时，会携带之前获取的自增值和memcache中的自增值进行比较，如果相等，则可以提交，如果不想等，那表示在gets和cas执行之间，又有其他人执行了gets（获取了缓冲的指定值）， 如此一来有可能出现非正常数据，则不允许修改。

 memcached和redis的区别

1、 Redis和Memcache都是将数据存放在内存中，都是内存数据库。不过memcache还可用于缓存其他东西，例如图片、视频等等。 
2、Redis不仅仅支持简单的k/v类型的数据，同时还提供list，set，hash等数据结构的存储。 
3、虚拟内存–Redis当物理内存用完时，可以将一些很久没用到的value 交换到磁盘 
4、过期策略–memcache在set时就指定，例如set key1 0 0 8,即永不过期。Redis可以通过例如expire 设定，例如expire liu 111
5、分布式–设定memcache集群，利用magent做一主多从;redis可以做一主多从。都可以一主一从 
6、存储数据安全–memcache挂掉后，数据没了；redis可以定期持久化 
7、灾难恢复–memcache挂掉后，数据不可恢复; redis数据丢失后可以通过aof恢复 
8、Redis支持数据的备份，即master-slave模式的数据备份。