Memcached
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的次数，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（daemon ）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安装和基本使用
Memcached安装：
1 wget http://memcached.org/latest 2 tar -zxvf memcached-1.x.x.tar.gz 3 cd memcached-1.x.x 4 ./configure && make && make test && sudo make install 5 6 PS：依赖libevent 7 yum install libevent-devel 8 ubuntu：apt-get install libevent-dev
启动Memcached
1 memcached -d -m 256 -u root -c 256–P /tmp/memcached.pid 2 3 启动参数说明： 4 5 -d 选项是启动一个守护进程。 6 7 -u root 表示启动memcached的用户为root。 8 9 -m 是分配给Memcache使用的内存数量，单位是MB，默认64MB。 10 11 -M return error on memory exhausted (rather than removing items)。 12 13 -u 是运行Memcache的用户，如果当前为root 的话，需要使用此参数指定用户。 14 15 -p 是设置Memcache的TCP监听的端口，最好是1024以上的端口。 16 17 -c 选项是最大运行的并发连接数，默认是1024。 18 19 -P 是设置保存Memcache的pid文件。
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21 #也可以启动多个守护进程，但是端口不能重复
查看Memcached启动命令
1 ps aux|grep memcached
停止Memcached进程
1 kill `cat /tmp/memcached.pid`
Memcached命令
1 存储命令: set/add/replace/append/prepend/cas 2 获取命令: get/gets 3 其他命令: delete/stats..
python 操作Memcached
安装API
1 python操作Memcached使用Python-memcached模块 2 下载安装：https://pypi.python.org/pypi/python-memcached 3 tar -zxvf python-memcached-xx.tar.gz 4 cd python-memcached-xx 5 python3 setup.py install 6 或者： 7 pip3 install python3-memcached
1.第一次操作
1 import memcache 2 conn = memcache.Client(['192.168.1.99:11211'],debug=True) 3 conn.set('num',10) 4 v= conn.gets('num') 5 print(v) 6 #10
Ps：debug = True 表示运行出现错误时，现实错误信息，上线后移除该参数。
2.支持集群
memcache模块原生支持集群，其原理是在内存维护一个主机列表，且集群中的主机的权重值和主机在列表中重复出现的次数成正比
1 主机 权重 2 1.1.1.1 1 3 1.1.1.2 2 4 1.1.1.3 1 5 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"]
如果根据用户要在内存中创建一个键值对（如：k1="v1"）,要么要执行一下步骤：
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 第2步得到的值为索引获取主机，例如：host_list[N]
4.连接 将第3步中获取的主机，将k1="v1"放置在该服务器的内存中
实现代码如下：
1 import memcache 2 mc = memcache.Client([('1.1.1.1:11211',1),('1.1.1.2:11211',2),('1.1.1.3:11211',1)],debug=True) 3 mc.set('k1','v1')
3.add
add添加一条键值对，如果已经存在的key，重复执行add操作异常
1 import memcache 2 mc = memcache.Client(['192.168.1.99:11211'],debug=True) 3 mc.add('k1','v1') 4 v = mc.get('k1') 5 print(v) 6 # mc.add('k1','v2') #报错，对已存在的key重复添加，失败 7 8 报错信息： 9 MemCached: while expecting 'STORED', got unexpected response 'NOT_STORED' 10 MemCached: while expecting 'STORED', got unexpected response 'NOT_STORED'
4.replace
replace 修改某个key的值，如果key不存在，则异常
1 import memcache 2 mc = memcache.Client(['192.168.1.99:11211'],debug=True) 3 mc.replace('k1','v2') 4 v = mc.get('k1') #替换成功 5 print(v) #v2 6 mc.replace('kk','99') #如果memcache中存在kk，则替换成功，否则异常
5.set 和 set_multi
set 设置一个键值对，如果key不存在，则创建，如果key存在，则修改
set_multi 设置多个键值对，如果key不存在，则创建，如果key存在，则修改
1 import memcache 2 mc = memcache.Client(['192.168.1.99:11211'],debug=True) 3 mc.set('keyvip','wangeq') 4 mc.set_multi({'key1':'val1','key2':'val2'})
6.get 和 get_multi
get 获取一个键值对
get_multi 获取多一个键值对
1 import memcache 2 mc = memcache.Client(['192.168.1.99:11211'],debug=True) 3 val = mc.get('keyvip') 4 item_dict = mc.get_multi(['key1','key2']) 5 print(val) #wangeq 6 print(item_dict) #{'key1': 'val1', 'key2': 'val2'}
7.append 和 prepend
append 修改指定key的值，在该值 后面 追加内容
prepend 修改指定key的值，在该值 前面 插入内容
1 import memcache 2 mc = memcache.Client(['192.168.1.99:11211'],debug=True) 3 #keyvip = "wangeq" 4 mc.append('keyvip','after') 5 print(mc.get('keyvip')) #wangeqafter 6 mc.prepend('keyvip','before') 7 print(mc.get('keyvip')) #beforewangeqafter
8.delete 和 delete_multi
delete 在Memcached中删除指定的一个键值对
delete_multi 在Memcached中删除指定的多个键值对
1 mc = memcache.Client(['192.168.1.99:11211'],debug=True) 2 mc.delete('keyvip') 3 mc.delete_multi(['key1','key2'])
9.decr 和 incr
incr 自增，将Memcached中的某一个值增加 N （ N默认为1 ）
decr 自减，将Memcached中的某一个值减少 N （ N默认为1 ）
1 import memcache 2 mc = memcache.Client(['192.168.1.99:11211'],debug=True) 3 mc.set('k1',77) 4 mc.incr('k1') 5 print(mc.get('k1')) #k1 = 78 6 mc.incr('k1',10) 7 print(mc.get('k1')) #k1 = 88 8 mc.decr('k1') 9 print(mc.get('k1')) #k1 = 87 10 mc.decr('k1',10) 11 print(mc.get('k1')) #k1 = 77
10.gets 和 cas
如商城商品剩余个数，假设改值保存在memcache中，product_count = 900
A用户刷新页面从memcache中读取到product_count = 900
B用户刷新页面从memcache中读取到product_count = 900
如果A、B用户均购买商品
A用户修改商品剩余个数 product_count＝899
B用户修改商品剩余个数 product_count＝899
如此一来缓存内的数据便不在正确，两个用户购买商品后，商品剩余还是 899
如果使用python的set和get来操作以上过程，那么程序就会如上述所示情况！
如果想要避免此情况的发生，只要使用 gets 和 cas 即可，如：
1 import memcache 2 mc = memcache.Client(['192.168.1.99:11211'], debug=True, cache_cas=True) 3 4 v = mc.gets('product_count') 5 # ... 6 # 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，剖出异常，从而避免非正常数据的产生 7 mc.cas('product_count', "899")
补充：本质上每次执行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。