C# memcache 使用介绍

概述

　　memcache是一套开放源的分布式高速缓存系统。由服务端和客户端组成，以守护程序(监听)方式运行于一个或多个服务器中，随时会接收客户端的连接和操作。memcache主要把数据对象缓存到内存中，通过在内存里维护一个统一的巨大的hash表。简单的说就是将数据调用到内存中，然后从内存中读取，从而大大提高读取速度。memcache基于一个存储键/值对的hashmap进行存储对象到内存中。memcache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。

　　特性：　　
•在 memcached中可以保存的item数据量是没有限制的，只要内存足够 。
•memcached单进程在32位系统中最大使用内存为2g，若在64位系统则没有限制,这是由于32位系统限制单进程最多可使用2g内存,要使用更多内存，可以分多个端口开启多个memcached进程 。
•最大30天的数据过期时间,设置为永久的也会在这个时间过期，常量realtime_maxdelta
•单个item最大数据是1mb，超过1mb数据不予存储，常量power_block 1048576进行控制

windows下安装memcache

　　了解memcache一些基本信息后，在来尝试在windows下安装memcache服务端。
1.首先下载memcache安装文件：【】。安装包里面会有x64和x86两个文件夹，根据操作系统选择一个打开会找到memcached.exe。这个文件不能直接双击运行安装，需要通过cmd进行安装。
2.安装步骤如图所示：

步骤:

1.窗口+r：输入cmd
2.进行g盘： 输入 g:
3.进行memcached for window 32/64的安装目录：输入 cd ck\memcached_en32or64\x64
4.安装memcached:输入 memcached -d install
5.启动服务：输入 memcached -d start

启动服务后在windows进程中可以看到memcached.exe.

memcached -d start|stop|shutdown|restart|uninstall|install 启动|停止|关闭|重启|卸载|安装。

安装步骤不是很复杂。第一：找到文件(memcached.exe)路径。第二： memcached -d install 就ok..

基本默认参数说明：

-p 监听的端口
-l 连接的ip地址, 默认是本机
-d start 启动memcached服务
-d restart 重起memcached服务
-d stop|shutdown 关闭正在运行的memcached服务
-d install 安装memcached服务
-d uninstall 卸载memcached服务
-u 以的身份运行 (仅在以root运行的时候有效)
-m 最大内存使用，单位mb。默认64mb
-m 内存耗尽时返回错误，而不是删除项
-c 最大同时连接数，默认是1024
-f 块大小增长因子，默认是1.25
-n 最小分配空间，key+value+flags默认是48
-h 显示帮助

服务器操作完成后，我们可以在本机telnet 到服务测试一个下。（如果提示telnet命令不存在，需要去控件面板开启windows的tel服务功能， win7的开启tel功能操作步骤是：【控制面板】->【程序和功能】->【打开或关闭window功能】，然后找到并勾选tel相关即可。其他window系统步骤类似。）

测试telnet是否正常运行 telnet 172.21.0.192 11211

进入后先按ctrl+]启动回示功能，否则无法看到输入信息。回示功能启动成功后如下图：

然后按回车输入参数stats:

安装和测试工作已完成..

实例代码

有很多c#版本的memcached客户端程序。在这里我们使用的是memcached.clientlibrary.dll客户端调用方法，调用需要二个dll:

memcached.clientlibrary.dll (memcached客户端类库)

log4net.dll　(log4net是为memcached提供日志记录) dll下载地址：【】

在项目中引用这个二个dll,引用log4net.dll后还需进行一系列配置工作。在上篇博客中有对log4net的配置介绍。

【log4net 日志配置[附带源码]】

注意：memcached.clientlibrary.dll和log4net.dll有版本对应关系。

2.如果使用winform或控制台应用程序把log4net的配置文件独立出现,和写在app.config里面需要小小设置一下。

如图：log4net.config属性“复制到输出目录”：“始终复制”。不然在bin目录下找不到对应配置信息会产生报错。

memcache基于一个存储键/值对的hashmap进行存储对象到内存中。所以我们可以理解为主要在操作hashmap的键值对。

以下是一些简单操作[增，删，改，查，设置过期时间]：

//参数设置
string sockiopoolname = "test_sockiopoolname";
string[] memcacheservicelist = { "172.21.0.192:11211" };

//设置连接池
sockiopool spool = sockiopool.getinstance(sockiopoolname);
spool.setservers(memcacheservicelist);
spool.initialize();

//实例化client
memcachedclient mclient = new memcachedclient();
mclient.poolname = sockiopoolname;

console.writeline("1.创建memcache缓存hello world");
mclient.add("key1001", "hello world");
console.writeline("2.查询缓存信息{0}", mclient.get("key1001"));

console.writeline("3.修改memcache缓存hello world");
mclient.set("key1001", "hello world - 修改版");
console.writeline("4.查询缓存信息{0}", mclient.get("key1001"));

if (mclient.keyexists("key1001"))
{
 console.writeline("5.删除memcache缓存");
 mclient.delete("key1001");
}

if (mclient.keyexists("key1001"))
 console.writeline(mclient.get("key1001"));
else
 console.writeline("6.删除已删除");

student stud = new student() { id = "10001", name = "张三" };
mclient.add("student", stud);
student get_stud = mclient.get("student") as student;
console.writeline("6.缓存实体对象：{0} {1}", get_stud.id, get_stud.name);

mclient.add("key1002", "我已设置过期时间1分钟", datetime.now.addminutes(1));
while (true)
{
 if (mclient.keyexists("key1002"))
 {
 console.writeline("key:key1002 value:{0},当前时间：{1}", mclient.get("key1002"), datetime.now);
 thread.sleep(20000);
 }
 else
 {
 console.writeline("key:key1002 我已过期,当前时间：{0}", datetime.now);
 break;
 }
}

输出结果：

memcached缓存过期机制：

惰性删除：它并没有提供监控数据过期的机制，而是惰性的，当查询到某个key数据时，如果过期那么直接抛弃。

比如键key1002在2015-04-09 13：54 ：18 我设置他的值为:”我已设置过期时间1分钟“。他的过期时间为1分钟。等到2015-04-09 13：55 ：18时数据应该过期，但在内存中还是会保存这条数据，而是等客户端来请求这条数据时判断数据是否过期。过期就直接删除返回空。如果内存满了memcached会把最长时间未使用到期的缓存记录给删除，腾出空间继续使用。

memcached分布存储

下面假设memcached服务器有node1～node3三台，应用程序要保存键名为“tokyo”、“kanagawa”、“chiba”、“saitama”、“gunma”的数据。

首先向memcached中添加“tokyo”。将“tokyo”传给客户端程序库后，客户端实现的算法就会根据“键”来决定保存数据的memcached服务器。服务器选定后，即命令它保存“tokyo”及其值。

同样，“kanagawa”、“chiba”、“saitama”、“gunma”都是先选择服务器再保存。接下来获取保存的数据。获取时也要将要获取的键“tokyo”传递给函数库。函数库通过与数据保存时相同的算法，根据“键”选择服务器。使用的算法相同，就能选中与保存时相同的服务器，然后发送get命令。只要数据没有因为某些原因被删除，就能获得保存的值。

这样，将不同的键保存到不同的服务器上，就实现了memcached的分布式。memcached服务器增多后，键就会分散，即使一台memcached服务器发生故障无法连接，也不会影响其他的缓存，系统依然能继续运行。 （参考：memcached全面剖析）

//参数
string[] memcacheservicelist = { "172.21.0.192:11211", "172.21.0.28:11211", "172.21.13.246:11211" };

//设置连接池
sockiopool spool = sockiopool.getinstance();
spool.setservers(memcacheservicelist);
spool.initialize();

memcachedclient mclient = new memcachedclient();
mclient.flushall();

int count = 5;
var time = stopwatch.startnew();
for (int i = 0; i < count; i++)
{
 mclient.add(i.tostring(), "value" + i);
}
console.writeline("memcached缓存创建成功。耗时:{0}",time.elapsedticks);


time = stopwatch.startnew();
for (int i = 0; i < count; i++)
{
 if (mclient.keyexists(i.tostring()))
 {
 console.writeline("key:{0}.value:{1}", i, mclient.get(i.tostring()));
 }
 else
 {
 console.writeline("--------未能查询到数据key:{0}--------",i);
 }
}
console.writeline("memcached缓存数据查询完成。耗时:{0}", time.elapsedticks);

spool.shutdown();

【实例代码】