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Ruby
...序执行过程中是否出现异常。 SOLID原则 , SOLID是面向对象设计和编程的五个基本原则的首字母缩写,它们分别是Single Responsibility Principle(单一职责原则)、Open-Closed Principle(开闭原则)、Liskov Substitution Principle(里氏替换原则)、Interface Segregation Principle(接口隔离原则)和Dependency Inversion Principle(依赖倒置原则)。这些原则指导开发者编写出高内聚、低耦合、易于扩展和维护的代码。在文章语境中,遵循SOLID原则有助于构建稳定可靠的软件结构,使得资源管理更加清晰可控。 GIL(Global Interpreter Lock) , 全局解释器锁是Ruby(以及其他一些解释型语言如Python)为实现线程安全而引入的一种机制。GIL在同一时刻只允许一个线程执行字节码,防止多线程环境下因共享数据引发的竞争条件问题。然而,在多核CPU系统中,GIL可能会限制Ruby并发性能的提升。尽管如此,在处理异常和资源管理时,理解GIL的作用仍非常重要,因为它影响着如何在多线程环境中有效地释放资源并保证一致性。
2023-09-10 17:04:10
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笑傲江湖
NodeJS
...process 全局对象。在Node.js的运行环境这个大家族里,process对象就像是我们和操作系统之间的一位超级信使,它搭建起一座沟通桥梁。通过这座桥,我们可以跟当前跑着的Node.js进程“深度交流”,从指挥流程、摸清系统环境的各种小秘密,到巧妙处理那些让人头疼的异步I/O问题,它的能耐可真是超乎咱日常的想象,厉害得不要不要的!今天,咱们就一起动手,把那个让人感觉有点神秘的“process”对象给掀个底朝天。我打算用些实实在在的例子,再配上大白话式的解读,带大家伙儿深入挖掘一下它那些既强大又实用的功能,走起! --- 1. 初识process对象 在Node.js的世界里,process对象就像一个自带超能力的助手,不需要任何导入就能直接调用。它就像个百宝箱,装满了与当前进程息息相关的各种属性和方法,让开发者能够轻轻松松地洞察并掌控进程的状态,就像是在玩弄自己的掌上明珠一样简单明了。例如,我们可以轻松地查看启动Node.js应用时的命令行参数: javascript // 输出Node.js执行文件路径以及传入的参数 console.log('执行文件路径:', process.argv[0]); console.log('当前脚本路径:', process.argv[1]); console.log('命令行参数:', process.argv.slice(2)); 运行这段代码,你会看到它揭示了你如何启动这个Node.js程序,并显示所有传递给脚本的具体参数。 --- 2. 掌控进程生命周期 process对象还赋予我们对进程生命周期的管理权: javascript // 获取当前的工作目录 let currentDir = process.cwd(); console.log('当前工作目录: ', currentDir); // 终止进程并指定退出码 setTimeout(() => { console.log('即将优雅退出...'); process.exit(0); // 0通常代表正常退出 }, 2000); 上述代码展示了如何获取当前工作目录以及如何在特定时机(如定时器结束时)让进程优雅地退出,这里的退出码0通常表示成功退出,而非异常结束。 --- 3. 监听进程事件 process对象还是一个事件发射器,可以监听各种进程级别的事件: javascript // 监听未捕获异常事件 process.on('uncaughtException', (err) => { console.error('发生未捕获异常:', err.message); // 进行必要的清理操作后退出进程 process.exit(1); }); // 监听Ctrl+C(SIGINT信号)事件 process.on('SIGINT', () => { console.log('\n接收到中断信号,正在退出...'); process.exit(); }); 上述代码片段演示了如何处理未捕获的异常和用户按下Ctrl+C时发送的SIGINT信号,这对于编写健壮的应用程序至关重要,确保在意外情况下也能安全退出。 --- 4. 进程间通信与环境变量 通过process对象,我们还能访问和修改环境变量,这是跨模块共享配置信息的重要手段: javascript // 设置环境变量 process.env.MY_SECRET_KEY = 'top-secret-value'; // 读取环境变量 console.log('我的密钥:', process.env.MY_SECRET_KEY); 此外,对于更复杂的应用场景,还可以利用process对象进行进程间通信(IPC),虽然这里不展示具体代码,但它是多进程架构中必不可少的一部分,用于父进程与子进程之间的消息传递和数据同步。 --- 结语 总的来说,Node.js中的process全局对象是我们开发过程中不可或缺的朋友,它既是我们洞察进程内部细节的眼睛,又是我们调整和控制整个应用行为的大脑。随着我们对process对象的各种功能不断摸索、掌握和熟练运用,不仅能让咱们的代码变得更加结实牢靠、灵活多变,更能助我们在Node.js编程的世界里打开新世界的大门,解锁更多高阶玩法,让编程变得更有趣也更强大。所以,在下一次编码之旅中,不妨多花些时间关注这位幕后英雄,让它成为你构建高性能、高可靠Node.js应用的强大助力!
2024-03-22 10:37:33
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人生如戏
Beego
...在session或者全局变量中 c.SetSession("user", claims.Username) c.Next() } else { c.Ctx.ResponseWriter.WriteHeader(http.StatusUnauthorized) } } } 3. 中间件与拦截器 - 利用Beego的中间件机制,我们可以为特定路由添加权限检查逻辑,从而避免重复编写相同的权限校验代码。 - 示例代码: go func AuthRequiredMiddleware() beego.ControllerFunc { return func(c beego.Controller) { if !c.GetSession("user").(string) { c.Redirect("/login", 302) return } c.Next() } } func init() { beego.InsertFilter("/admin/", beego.BeforeRouter, AuthRequiredMiddleware) } 四、实际应用案例分析 让我们来看一个具体的例子,假设我们正在开发一款在线教育平台,需要对不同类型的用户(学生、教师、管理员)提供不同的访问权限。例如,只有管理员才能删除课程,而学生只能查看课程内容。 1. 定义用户类型 - 我们可以通过枚举类型来表示不同的用户角色。 - 示例代码: go type UserRole int const ( Student UserRole = iota Teacher Admin ) 2. 实现权限验证逻辑 - 在每个需要权限验证的操作之前,我们都需要先判断当前登录用户是否具有相应的权限。 - 示例代码: go func deleteCourse(c beego.Controller) { if userRole := c.GetSession("role"); userRole != Admin { c.Ctx.ResponseWriter.WriteHeader(http.StatusForbidden) return } // 执行删除操作... } 五、总结与展望 通过上述讨论,我们已经了解了如何在Beego框架下实现基本的用户权限管理系统。当然,实际应用中还需要考虑更多细节,比如异常处理、日志记录等。另外,随着业务越做越大,你可能得考虑引入一些更复杂的权限管理系统了,比如可以根据不同情况灵活调整的权限分配,或者可以精细到每个小细节的权限控制。这样能让你的系统管理起来更灵活,也更安全。 最后,我想说的是,无论采用哪种方法,最重要的是始终保持对安全性的高度警惕,并不断学习最新的安全知识和技术。希望这篇文章能对你有所帮助! --- 希望这样的风格和内容符合您的期待,如果有任何具体需求或想要进一步探讨的部分,请随时告诉我!
2024-10-31 16:13:08
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初心未变
Ruby
...同一个变量(比如一个全局计数器),事情就开始变得不可控了。Ruby 的线程可不是完全分开的,这就有点像几个人共用一个记事本,大家都能随便写东西上去。结果就是,这本子可能一会儿被这个写点,一会儿被那个划掉,最后你都不知道上面到底写了啥,数据就乱套了。 代码示例: ruby 错误的代码 counter = 0 threads = [] 5.times do |i| threads << Thread.new do 100_000.times { counter += 1 } end end threads.each(&:join) puts "Counter: {counter}" 分析: 这段代码看起来没什么问题,每个线程都只是简单地增加计数器。但实际情况却是,输出的结果经常不是期望的500_000,而是各种奇怪的数字。这就好比说,counter += 1 其实不是一步到位的简单操作,它得先“读一下当前的值”,再“给这个值加1”,最后再“把新的值存回去”。问题是,在这中间的每一个小动作,都可能被别的线程突然插队过来捣乱! 解决方案: 为了避免这种混乱,我们需要使用线程安全的操作,比如Mutex(互斥锁)。Mutex可以确保每次只有一个线程能够修改某个变量。 修正后的代码: ruby 正确的代码 require 'thread' counter = 0 mutex = Mutex.new threads = [] 5.times do |i| threads << Thread.new do 100_000.times do mutex.synchronize { counter += 1 } end end end threads.each(&:join) puts "Counter: {counter}" 总结: 这一段代码告诉我们,共享状态是一个雷区。如果你非要用共享变量,记得给它加上锁,不然后果不堪设想。 --- 4. 示例二 死锁的诅咒 场景描述: 有时候,我们会遇到更复杂的情况,比如两个线程互相等待对方释放资源。哎呀,这种情况就叫“死锁”,简直就像两只小猫抢一个玩具,谁都不肯让步,结果大家都卡在那里动弹不得,程序也就这样傻乎乎地停在原地,啥也干不了啦! 问题出现: 想象一下,你有两个线程,A线程需要获取锁X,B线程需要获取锁Y。想象一下,A和B两个人都想打开两把锁——A拿到了锁X,B拿到了锁Y。然后呢,A心想:“我得等B先把他的锁Y打开,我才能继续。”而B也在想:“等A先把她的锁X打开,我才能接着弄。”结果俩人就这么干等着,谁也不肯先放手,最后就成了“死锁”——就像两个人在拔河,谁都不松手,僵在那里啥也干不成。 代码示例: ruby 死锁的代码 lock_a = Mutex.new lock_b = Mutex.new thread_a = Thread.new do lock_a.synchronize do puts "Thread A acquired lock A" sleep(1) lock_b.synchronize do puts "Thread A acquired lock B" end end end thread_b = Thread.new do lock_b.synchronize do puts "Thread B acquired lock B" sleep(1) lock_a.synchronize do puts "Thread B acquired lock A" end end end thread_a.join thread_b.join 分析: 在这段代码中,两个线程都在尝试获取两个不同的锁,但由于它们的顺序不同,最终导致了死锁。运行这段代码时,你会发现程序卡住了,没有任何输出。 解决方案: 为了避免死锁,我们需要遵循“总是按照相同的顺序获取锁”的原则。比如,在上面的例子中,我们可以强制让所有线程都先获取锁A,再获取锁B。 修正后的代码: ruby 避免死锁的代码 lock_a = Mutex.new lock_b = Mutex.new thread_a = Thread.new do [lock_a, lock_b].each do |lock| lock.synchronize do puts "Thread A acquired lock {lock.object_id}" end end end thread_b = Thread.new do [lock_a, lock_b].each do |lock| lock.synchronize do puts "Thread B acquired lock {lock.object_id}" end end end thread_a.join thread_b.join 总结: 死锁就像一只隐形的手,随时可能掐住你的喉咙。记住,保持一致的锁顺序是关键! --- 5. 示例三 不恰当的线程池 场景描述: 线程池是一种管理线程的方式,它可以复用线程,减少频繁创建和销毁线程的开销。但在实际使用中,很多人会因为配置不当而导致性能下降甚至崩溃。 问题出现: 假设你创建了一个线程池,但线程池的大小设置得不合理。哎呀,这就好比做饭时锅不够大,菜都堆在那儿煮不熟,菜要是放太多呢,锅又会冒烟、潽得到处都是,最后饭也没做好。线程池也一样,太小了任务堆成山,程序半天没反应;太大了吧,电脑资源直接被榨干,啥事也干不成,还得收拾烂摊子! 代码示例: ruby 线程池的错误用法 require 'thread' pool = Concurrent::FixedThreadPool.new(2) 20.times do |i| pool.post do sleep(1) puts "Task {i} completed" end end pool.shutdown pool.wait_for_termination 分析: 在这个例子中,线程池的大小被设置为2,但有20个任务需要执行。哎呀,这就好比你请了个帮手,但他一次只能干两件事,其他事儿就得排队等着,得等前面那两件事儿干完了,才能轮到下一件呢!这种情况下,整个程序的执行时间会显著延长。 解决方案: 为了优化线程池的性能,我们需要根据系统的负载情况动态调整线程池的大小。可以使用Concurrent::CachedThreadPool,它会根据当前的任务数量自动调整线程的数量。 修正后的代码: ruby 使用缓存线程池 require 'concurrent' pool = Concurrent::CachedThreadPool.new 20.times do |i| pool.post do sleep(1) puts "Task {i} completed" end end sleep(10) 给线程池足够的时间完成任务 pool.shutdown pool.wait_for_termination 总结: 线程池就像一把双刃剑,用得好可以提升效率,用不好则会成为负担。记住,线程池的大小要根据实际情况灵活调整。 --- 6. 示例四 忽略异常的代价 场景描述: 并发编程的一个常见问题是,线程中的异常不容易被察觉。如果你没有妥善处理这些异常,程序可能会因为一个小错误而崩溃。 问题出现: 假设你有一个线程在执行某个操作时抛出了异常,但你没有捕获它,那么整个线程池可能会因此停止工作。 代码示例: ruby 忽略异常的代码 threads = [] 5.times do |i| threads << Thread.new do raise "Error in thread {i}" if i == 2 puts "Thread {i} completed" end end threads.each(&:join) 分析: 在这个例子中,当i == 2时,线程会抛出一个异常。哎呀糟糕!因为我们没抓住这个异常,程序直接就挂掉了,别的线程啥的也别想再跑了。 解决方案: 为了防止这种情况发生,我们应该在每个线程中添加异常捕获机制。比如,可以用begin-rescue-end结构来捕获异常并进行处理。 修正后的代码: ruby 捕获异常的代码 threads = [] 5.times do |i| threads << Thread.new do begin raise "Error in thread {i}" if i == 2 puts "Thread {i} completed" rescue => e puts "Thread {i} encountered an error: {e.message}" end end end threads.each(&:join) 总结: 异常就像隐藏在暗处的敌人,稍不注意就会让你措手不及。学会捕获和处理异常,是成为一个优秀的并发编程者的关键。 --- 7. 结语 好了,今天的分享就到这里啦!并发编程确实是一项强大的技能,但也需要谨慎对待。大家看看今天这个例子,是不是觉得有点隐患啊?希望能引起大家的注意,也学着怎么避开这些坑,别踩雷了! 最后,我想说的是,编程是一门艺术,也是一场冒险。每次遇到新挑战,我都觉得像打开一个神秘的盲盒,既兴奋又紧张。不过呢,光有好奇心还不够,还得有点儿耐心,就像种花一样,得一点点浇水施肥,不能急着看结果。相信只要我们不断学习、不断反思,就一定能写出更加优雅、高效的代码! 祝大家编码愉快!
2025-04-25 16:14:17
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凌波微步
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...C10K 是单机同时处理 1 万个请求(并发连接 1 万)的问题 C1000K 是单机支持处理 100 万个请求(并发连接 100 万)的问题。 C10K C10K 问题最早由 Dan Kegel 在 1999 年提出。那时的服务器还只是 32 位系统,运行着 Linux 2.2 版本(后来又升级到了 2.4 和 2.6,而 2.6 才支持 x86_64),只配置了很少的内存(2GB)和千兆网卡。 怎么在这样的系统中支持并发 1 万的请求呢? 从资源上来说,对 2GB 内存和千兆网卡的服务器来说,同时处理 10000 个请求,只要每个请求处理占用不到 200KB(2GB/10000)的内存和 100Kbit (1000Mbit/10000)的网络带宽就可以。 物理资源是足够的,是软件的问题,特别是网络的 I/O 模型问题。 I/O 的模型,文件 I/O和网络 I/O 模型也类似。 在 C10K 以前,Linux 中网络处理都用同步阻塞的方式,也就是每个请求都分配一个进程或者线程。 请求数只有 100 个时,这种方式自然没问题,但增加到 10000 个请求时,10000 个进程或线程的调度、上下文切换乃至它们占用的内存,都会成为瓶颈。 每个请求分配一个线程的方式不合适,为了支持 10000 个并发请求,有两个问题需要我们解决 第一,怎样在一个线程内处理多个请求,也就是要在一个线程内响应多个网络 I/O。以前的同步阻塞方式下,一个线程只能处理一个请求,到这里不再适用,是不是可以用非阻塞 I/O 或者异步 I/O 来处理多个网络请求呢? 第二,怎么更节省资源地处理客户请求,也就是要用更少的线程来服务这些请求。是不是可以继续用原来的 100 个或者更少的线程,来服务现在的 10000 个请求呢? I/O 模型优化 异步、非阻塞 I/O 的解决思路是我们在网络编程中经常用到的 I/O 多路复用(I/O Multiplexing) 两种 I/O 事件通知的方式:水平触发和边缘触发,它们常用在套接字接口的文件描述符中。 水平触发:只要文件描述符可以非阻塞地执行 I/O ,就会触发通知。也就是说,应用程序可以随时检查文件描述符的状态,然后再根据状态,进行 I/O 操作。 边缘触发:只有在文件描述符的状态发生改变(也就是 I/O 请求达到)时,才发送一次通知。这时候,应用程序需要尽可能多地执行 I/O,直到无法继续读写,才可以停止。如果 I/O 没执行完,或者因为某种原因没来得及处理,那么这次通知也就丢失了。 I/O 多路复用的方法有很多实现方法,我带你来逐个分析一下。 第一种,使用非阻塞 I/O 和水平触发通知,比如使用 select 或者 poll。 根据刚才水平触发的原理,select 和 poll 需要从文件描述符列表中,找出哪些可以执行 I/O ,然后进行真正的网络 I/O 读写。由于 I/O 是非阻塞的,一个线程中就可以同时监控一批套接字的文件描述符,这样就达到了单线程处理多请求的目的。所以,这种方式的最大优点,是对应用程序比较友好,它的 API 非常简单。 但是,应用软件使用 select 和 poll 时,需要对这些文件描述符列表进行轮询,这样,请求数多的时候就会比较耗时。并且,select 和 poll 还有一些其他的限制。 select 使用固定长度的位相量,表示文件描述符的集合,因此会有最大描述符数量的限制。比如,在 32 位系统中,默认限制是 1024。并且,在 select 内部,检查套接字状态是用轮询的方法,再加上应用软件使用时的轮询,就变成了一个 O(n^2) 的关系。 而 poll 改进了 select 的表示方法,换成了一个没有固定长度的数组,这样就没有了最大描述符数量的限制(当然还会受到系统文件描述符限制)。但应用程序在使用 poll 时,同样需要对文件描述符列表进行轮询,这样,处理耗时跟描述符数量就是 O(N) 的关系。 除此之外,应用程序每次调用 select 和 poll 时,还需要把文件描述符的集合,从用户空间传入内核空间,由内核修改后,再传出到用户空间中。这一来一回的内核空间与用户空间切换,也增加了处理成本。 有没有什么更好的方式来处理呢?答案自然是肯定的。 第二种,使用非阻塞 I/O 和边缘触发通知,比如 epoll。既然 select 和 poll 有那么多的问题,就需要继续对其进行优化,而 epoll 就很好地解决了这些问题。 epoll 使用红黑树,在内核中管理文件描述符的集合,这样,就不需要应用程序在每次操作时都传入、传出这个集合。 epoll 使用事件驱动的机制,只关注有 I/O 事件发生的文件描述符,不需要轮询扫描整个集合。 不过要注意,epoll 是在 Linux 2.6 中才新增的功能(2.4 虽然也有,但功能不完善)。由于边缘触发只在文件描述符可读或可写事件发生时才通知,那么应用程序就需要尽可能多地执行 I/O,并要处理更多的异常事件。 第三种,使用异步 I/O(Asynchronous I/O,简称为 AIO)。 在前面文件系统原理的内容中,我曾介绍过异步 I/O 与同步 I/O 的区别。异步 I/O 允许应用程序同时发起很多 I/O 操作,而不用等待这些操作完成。而在 I/O 完成后,系统会用事件通知(比如信号或者回调函数)的方式,告诉应用程序。这时,应用程序才会去查询 I/O 操作的结果。 异步 I/O 也是到了 Linux 2.6 才支持的功能,并且在很长时间里都处于不完善的状态,比如 glibc 提供的异步 I/O 库,就一直被社区诟病。同时,由于异步 I/O 跟我们的直观逻辑不太一样,想要使用的话,一定要小心设计,其使用难度比较高。 工作模型优化 了解了 I/O 模型后,请求处理的优化就比较直观了。 使用 I/O 多路复用后,就可以在一个进程或线程中处理多个请求,其中,又有下面两种不同的工作模型。 第一种,主进程 + 多个 worker 子进程,这也是最常用的一种模型。这种方法的一个通用工作模式就是:主进程执行 bind() + listen() 后,创建多个子进程;然后,在每个子进程中,都通过 accept() 或 epoll_wait() ,来处理相同的套接字。 比如,最常用的反向代理服务器 Nginx 就是这么工作的。它也是由主进程和多个 worker 进程组成。主进程主要用来初始化套接字,并管理子进程的生命周期;而 worker 进程,则负责实际的请求处理。我画了一张图来表示这个关系。 这里要注意,accept() 和 epoll_wait() 调用,还存在一个惊群的问题。换句话说,当网络 I/O 事件发生时,多个进程被同时唤醒,但实际上只有一个进程来响应这个事件,其他被唤醒的进程都会重新休眠。 其中,accept() 的惊群问题,已经在 Linux 2.6 中解决了; 而 epoll 的问题,到了 Linux 4.5 ,才通过 EPOLLEXCLUSIVE 解决。 为了避免惊群问题, Nginx 在每个 worker 进程中,都增加一个了全局锁(accept_mutex)。这些 worker 进程需要首先竞争到锁,只有竞争到锁的进程,才会加入到 epoll 中,这样就确保只有一个 worker 子进程被唤醒。 不过,根据前面 CPU 模块的学习,你应该还记得,进程的管理、调度、上下文切换的成本非常高。那为什么使用多进程模式的 Nginx ,却具有非常好的性能呢? 这里最主要的一个原因就是,这些 worker 进程,实际上并不需要经常创建和销毁,而是在没任务时休眠,有任务时唤醒。只有在 worker 由于某些异常退出时,主进程才需要创建新的进程来代替它。 当然,你也可以用线程代替进程:主线程负责套接字初始化和子线程状态的管理,而子线程则负责实际的请求处理。由于线程的调度和切换成本比较低,实际上你可以进一步把 epoll_wait() 都放到主线程中,保证每次事件都只唤醒主线程,而子线程只需要负责后续的请求处理。 第二种,监听到相同端口的多进程模型。在这种方式下,所有的进程都监听相同的接口,并且开启 SO_REUSEPORT 选项,由内核负责将请求负载均衡到这些监听进程中去。这一过程如下图所示。 由于内核确保了只有一个进程被唤醒,就不会出现惊群问题了。比如,Nginx 在 1.9.1 中就已经支持了这种模式。 不过要注意,想要使用 SO_REUSEPORT 选项,需要用 Linux 3.9 以上的版本才可以。 C1000K 基于 I/O 多路复用和请求处理的优化,C10K 问题很容易就可以解决。不过,随着摩尔定律带来的服务器性能提升,以及互联网的普及,你并不难想到,新兴服务会对性能提出更高的要求。 很快,原来的 C10K 已经不能满足需求,所以又有了 C100K 和 C1000K,也就是并发从原来的 1 万增加到 10 万、乃至 100 万。从 1 万到 10 万,其实还是基于 C10K 的这些理论,epoll 配合线程池,再加上 CPU、内存和网络接口的性能和容量提升。大部分情况下,C100K 很自然就可以达到。 那么,再进一步,C1000K 是不是也可以很容易就实现呢?这其实没有那么简单了。 首先从物理资源使用上来说,100 万个请求需要大量的系统资源。比如, 假设每个请求需要 16KB 内存的话,那么总共就需要大约 15 GB 内存。 而从带宽上来说,假设只有 20% 活跃连接,即使每个连接只需要 1KB/s 的吞吐量,总共也需要 1.6 Gb/s 的吞吐量。千兆网卡显然满足不了这么大的吞吐量,所以还需要配置万兆网卡,或者基于多网卡 Bonding 承载更大的吞吐量。 其次,从软件资源上来说,大量的连接也会占用大量的软件资源,比如文件描述符的数量、连接状态的跟踪(CONNTRACK)、网络协议栈的缓存大小(比如套接字读写缓存、TCP 读写缓存)等等。 最后,大量请求带来的中断处理,也会带来非常高的处理成本。这样,就需要多队列网卡、中断负载均衡、CPU 绑定、RPS/RFS(软中断负载均衡到多个 CPU 核上),以及将网络包的处理卸载(Offload)到网络设备(如 TSO/GSO、LRO/GRO、VXLAN OFFLOAD)等各种硬件和软件的优化。 C1000K 的解决方法,本质上还是构建在 epoll 的非阻塞 I/O 模型上。只不过,除了 I/O 模型之外,还需要从应用程序到 Linux 内核、再到 CPU、内存和网络等各个层次的深度优化,特别是需要借助硬件,来卸载那些原来通过软件处理的大量功能。 C10M 显然,人们对于性能的要求是无止境的。再进一步,有没有可能在单机中,同时处理 1000 万的请求呢?这也就是 C10M 问题。 实际上,在 C1000K 问题中,各种软件、硬件的优化很可能都已经做到头了。特别是当升级完硬件(比如足够多的内存、带宽足够大的网卡、更多的网络功能卸载等)后,你可能会发现,无论你怎么优化应用程序和内核中的各种网络参数,想实现 1000 万请求的并发,都是极其困难的。 究其根本,还是 Linux 内核协议栈做了太多太繁重的工作。从网卡中断带来的硬中断处理程序开始,到软中断中的各层网络协议处理,最后再到应用程序,这个路径实在是太长了,就会导致网络包的处理优化,到了一定程度后,就无法更进一步了。 要解决这个问题,最重要就是跳过内核协议栈的冗长路径,把网络包直接送到要处理的应用程序那里去。这里有两种常见的机制,DPDK 和 XDP。 第一种机制,DPDK,是用户态网络的标准。它跳过内核协议栈,直接由用户态进程通过轮询的方式,来处理网络接收。 说起轮询,你肯定会下意识认为它是低效的象征,但是进一步反问下自己,它的低效主要体现在哪里呢?是查询时间明显多于实际工作时间的情况下吧!那么,换个角度来想,如果每时每刻都有新的网络包需要处理,轮询的优势就很明显了。比如: 在 PPS 非常高的场景中,查询时间比实际工作时间少了很多,绝大部分时间都在处理网络包; 而跳过内核协议栈后,就省去了繁杂的硬中断、软中断再到 Linux 网络协议栈逐层处理的过程,应用程序可以针对应用的实际场景,有针对性地优化网络包的处理逻辑,而不需要关注所有的细节。 此外,DPDK 还通过大页、CPU 绑定、内存对齐、流水线并发等多种机制,优化网络包的处理效率。 第二种机制,XDP(eXpress Data Path),则是 Linux 内核提供的一种高性能网络数据路径。它允许网络包,在进入内核协议栈之前,就进行处理,也可以带来更高的性能。XDP 底层跟我们之前用到的 bcc-tools 一样,都是基于 Linux 内核的 eBPF 机制实现的。 XDP 的原理如下图所示: 你可以看到,XDP 对内核的要求比较高,需要的是 Linux 4.8 以上版本,并且它也不提供缓存队列。基于 XDP 的应用程序通常是专用的网络应用,常见的有 IDS(入侵检测系统)、DDoS 防御、 cilium 容器网络插件等。 总结 C10K 问题的根源,一方面在于系统有限的资源;另一方面,也是更重要的因素,是同步阻塞的 I/O 模型以及轮询的套接字接口,限制了网络事件的处理效率。Linux 2.6 中引入的 epoll ,完美解决了 C10K 的问题,现在的高性能网络方案都基于 epoll。 从 C10K 到 C100K ,可能只需要增加系统的物理资源就可以满足;但从 C100K 到 C1000K ,就不仅仅是增加物理资源就能解决的问题了。这时,就需要多方面的优化工作了,从硬件的中断处理和网络功能卸载、到网络协议栈的文件描述符数量、连接状态跟踪、缓存队列等内核的优化,再到应用程序的工作模型优化,都是考虑的重点。 再进一步,要实现 C10M ,就不只是增加物理资源,或者优化内核和应用程序可以解决的问题了。这时候,就需要用 XDP 的方式,在内核协议栈之前处理网络包;或者用 DPDK 直接跳过网络协议栈,在用户空间通过轮询的方式直接处理网络包。 当然了,实际上,在大多数场景中,我们并不需要单机并发 1000 万的请求。通过调整系统架构,把这些请求分发到多台服务器中来处理,通常是更简单和更容易扩展的方案。 本篇文章为转载内容。原文链接:https://blog.csdn.net/qq_23864697/article/details/114626793。 该文由互联网用户投稿提供,文中观点代表作者本人意见,并不代表本站的立场。 作为信息平台,本站仅提供文章转载服务,并不拥有其所有权,也不对文章内容的真实性、准确性和合法性承担责任。 如发现本文存在侵权、违法、违规或事实不符的情况,请及时联系我们,我们将第一时间进行核实并删除相应内容。
2023-04-11 18:25:52
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...态分配的数据空间,即全局变量和所有申明为static的局部变量,这些空间是进程所必需的基本要求,这些空间是在建立一个进程的运行映像时就分配好的。除此之外,堆栈使用的空间也属于基本要求,所以也是在建立进程时就分配好的,如图3.1所示: 图3.1 进程虚拟空间的划分 在内核中,这样每个区域用一个结构struct vm_area_struct 来表示.它描述的是一段连续的、具有相同访问属性的虚存空间,该虚存空间的大小为物理内存页面的整数倍。可以使用 cat /proc/<pid>/maps来查看一个进程的内存使用情况,pid是进程号.其中显示的每一行对应进程的一个vm_area_struct结构. 下面是struct vm_area_struct结构体的定义: [cpp] view plaincopy struct vm_area_struct { struct mm_struct vm_mm; / The address space we belong to. / unsigned long vm_start; / Our start address within vm_mm. / unsigned long vm_end; / The first byte after our end address within vm_mm. / / linked list of VM areas per task, sorted by address / struct vm_area_struct vm_next, vm_prev; pgprot_t vm_page_prot; / Access permissions of this VMA. / unsigned long vm_flags; / Flags, see mm.h. / struct rb_node vm_rb; / For areas with an address space and backing store, linkage into the address_space->i_mmap prio tree, or linkage to the list of like vmas hanging off its node, or linkage of vma in the address_space->i_mmap_nonlinear list. / union { struct { struct list_head list; void parent; / aligns with prio_tree_node parent / struct vm_area_struct head; } vm_set; struct raw_prio_tree_node prio_tree_node; } shared; / A file's MAP_PRIVATE vma can be in both i_mmap tree and anon_vma list, after a COW of one of the file pages. A MAP_SHARED vma can only be in the i_mmap tree. An anonymous MAP_PRIVATE, stack or brk vma (with NULL file) can only be in an anon_vma list. / struct list_head anon_vma_chain; / Serialized by mmap_sem & page_table_lock / struct anon_vma anon_vma; / Serialized by page_table_lock / / Function pointers to deal with this struct. / const struct vm_operations_struct vm_ops; / Information about our backing store: / unsigned long vm_pgoff; / Offset (within vm_file) in PAGE_SIZE units, not PAGE_CACHE_SIZE / struct file vm_file; / File we map to (can be NULL). / void vm_private_data; / was vm_pte (shared mem) / unsigned long vm_truncate_count;/ truncate_count or restart_addr / ifndef CONFIG_MMU struct vm_region vm_region; / NOMMU mapping region / endif ifdef CONFIG_NUMA struct mempolicy vm_policy; / NUMA policy for the VMA / endif }; 通常,进程所使用到的虚存空间不连续,且各部分虚存空间的访问属性也可能不同。所以一个进程的虚存空间需要多个vm_area_struct结构来描述。在vm_area_struct结构的数目较少的时候,各个vm_area_struct按照升序排序,以单链表的形式组织数据(通过vm_next指针指向下一个vm_area_struct结构)。但是当vm_area_struct结构的数据较多的时候,仍然采用链表组织的化,势必会影响到它的搜索速度。针对这个问题,vm_area_struct还添加了vm_avl_hight(树高)、vm_avl_left(左子节点)、vm_avl_right(右子节点)三个成员来实现AVL树,以提高vm_area_struct的搜索速度。 假如该vm_area_struct描述的是一个文件映射的虚存空间,成员vm_file便指向被映射的文件的file结构,vm_pgoff是该虚存空间起始地址在vm_file文件里面的文件偏移,单位为物理页面。 图3.2 进程虚拟地址示意图 因此,mmap系统调用所完成的工作就是准备这样一段虚存空间,并建立vm_area_struct结构体,将其传给具体的设备驱动程序 2 建立虚拟地址空间和文件或设备的物理地址之间的映射(设备驱动完成) 建立文件映射的第二步就是建立虚拟地址和具体的物理地址之间的映射,这是通过修改进程页表来实现的.mmap方法是file_opeartions结构的成员: int (mmap)(struct file ,struct vm_area_struct ); linux有2个方法建立页表: (1) 使用remap_pfn_range一次建立所有页表. int remap_pfn_range(struct vm_area_struct vma, unsigned long virt_addr, unsigned long pfn, unsigned long size, pgprot_t prot); 返回值: 成功返回 0, 失败返回一个负的错误值 参数说明: vma 用户进程创建一个vma区域 virt_addr 重新映射应当开始的用户虚拟地址. 这个函数建立页表为这个虚拟地址范围从 virt_addr 到 virt_addr_size. pfn 页帧号, 对应虚拟地址应当被映射的物理地址. 这个页帧号简单地是物理地址右移 PAGE_SHIFT 位. 对大部分使用, VMA 结构的 vm_paoff 成员正好包含你需要的值. 这个函数影响物理地址从 (pfn<<PAGE_SHIFT) 到 (pfn<<PAGE_SHIFT)+size. size 正在被重新映射的区的大小, 以字节. prot 给新 VMA 要求的"protection". 驱动可(并且应当)使用在vma->vm_page_prot 中找到的值. (2) 使用nopage VMA方法每次建立一个页表项. struct page (nopage)(struct vm_area_struct vma, unsigned long address, int type); 返回值: 成功则返回一个有效映射页,失败返回NULL. 参数说明: address 代表从用户空间传过来的用户空间虚拟地址. 返回一个有效映射页. (3) 使用方面的限制: remap_pfn_range不能映射常规内存,只存取保留页和在物理内存顶之上的物理地址。因为保留页和在物理内存顶之上的物理地址内存管理系统的各个子模块管理不到。640 KB 和 1MB 是保留页可能映射,设备I/O内存也可以映射。如果想把kmalloc()申请的内存映射到用户空间,则可以通过mem_map_reserve()把相应的内存设置为保留后就可以。 (4) remap_pfn_range与nopage的区别 remap_pfn_range一次性建立页表,而nopage通过缺页中断找到内核虚拟地址,然后通过内核虚拟地址找到对应的物理页 remap_pfn_range函数只对保留页和物理内存之外的物理地址映射,而对常规RAM,remap_pfn_range函数不能映射,而nopage函数可以映射常规的RAM。 3 当实际访问新映射的页面时的操作(由缺页中断完成) (1) page cache及swap cache中页面的区分:一个被访问文件的物理页面都驻留在page cache或swap cache中,一个页面的所有信息由struct page来描述。struct page中有一个域为指针mapping ,它指向一个struct address_space类型结构。page cache或swap cache中的所有页面就是根据address_space结构以及一个偏移量来区分的。 (2) 文件与 address_space结构的对应:一个具体的文件在打开后,内核会在内存中为之建立一个struct inode结构,其中的i_mapping域指向一个address_space结构。这样,一个文件就对应一个address_space结构,一个 address_space与一个偏移量能够确定一个page cache 或swap cache中的一个页面。因此,当要寻址某个数据时,很容易根据给定的文件及数据在文件内的偏移量而找到相应的页面。 (3) 进程调用mmap()时,只是在进程空间内新增了一块相应大小的缓冲区,并设置了相应的访问标识,但并没有建立进程空间到物理页面的映射。因此,第一次访问该空间时,会引发一个缺页异常。 (4) 对于共享内存映射情况,缺页异常处理程序首先在swap cache中寻找目标页(符合address_space以及偏移量的物理页),如果找到,则直接返回地址;如果没有找到,则判断该页是否在交换区 (swap area),如果在,则执行一个换入操作;如果上述两种情况都不满足,处理程序将分配新的物理页面,并把它插入到page cache中。进程最终将更新进程页表。 注:对于映射普通文件情况(非共享映射),缺页异常处理程序首先会在page cache中根据address_space以及数据偏移量寻找相应的页面。如果没有找到,则说明文件数据还没有读入内存,处理程序会从磁盘读入相应的页面,并返回相应地址,同时,进程页表也会更新. (5) 所有进程在映射同一个共享内存区域时,情况都一样,在建立线性地址与物理地址之间的映射之后,不论进程各自的返回地址如何,实际访问的必然是同一个共享内存区域对应的物理页面。 四 总结 1.对于mmap的内存映射,是将物理内存映射到进程的虚拟地址空间中去,那么进程对文件的访问就相当于直接对内存的访问,从而加快了读写操作的效率。在这里,remap_pfn_range函数是一次性的建立页表,而nopage函数是根据page fault产生的进程虚拟地址去找到内核相对应的逻辑地址,再通过这个逻辑地址去找到page。完成映射过程。remap_pfn_range不能对常规内存映射,只能对保留的内存与物理内存之外的进行映射。 2.在这里,要分清几个地址,一个是物理地址,这个很简单,就是物理内存的实际地址。第二个是内核虚拟地址,即内核可以直接访问的地址,如kmalloc,vmalloc等内核函数返回的地址,kmalloc返回的地址也称为内核逻辑地址。内核虚拟地址与实际的物理地址只有一个偏移量。第三个是进程虚拟地址,这个地址处于用户空间。而对于mmap函数映射的是物理地址到进程虚拟地址,而不是把物理地址映射到内核虚拟地址。而ioremap函数是将物理地址映射为内核虚拟地址。 3.用户空间的进程调用mmap函数,首先进行必要的处理,生成vma结构体,然后调用remap_pfn_range函数建立页表。而用户空间的mmap函数返回的是映射到进程地址空间的首地址。所以mmap函数与remap_pfn_range函数是不同的,前者只是生成mmap,而建立页表通过remap_pfn_range函数来完成。 本篇文章为转载内容。原文链接:https://blog.csdn.net/wh8_2011/article/details/52373213。 该文由互联网用户投稿提供,文中观点代表作者本人意见,并不代表本站的立场。 作为信息平台,本站仅提供文章转载服务,并不拥有其所有权,也不对文章内容的真实性、准确性和合法性承担责任。 如发现本文存在侵权、违法、违规或事实不符的情况,请及时联系我们,我们将第一时间进行核实并删除相应内容。
2023-09-20 22:49:12
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...ist 中是否有等待处理的消息(比如写一个 while 循环)。 为了减少通信的消耗,可以 sleep()一段时间再消费,但是会有两个问题: 1、如果生产者生产消息的速度远大于消费者消费消息的速度,List 会占用大量的内存。 2、消息的实时性降低。 list 还提供了一个阻塞的命令:blpop,没有任何元素可以弹出的时候,连接会被阻塞。 基于 list 实现的消息队列,不支持一对多的消息分发。 1.2 发布订阅模式 除了通过 list 实现消息队列之外,Redis 还提供了一组命令实现发布/订阅模式。 这种方式,发送者和接收者没有直接关联(实现了解耦),接收者也不需要持续尝试获取消息。 1.2.1 订阅频道 首先,我们有很多的频道(channel),我们也可以把这个频道理解成 queue。订阅者可以订阅一个或者多个频道。消息的发布者(生产者)可以给指定的频道发布消息。只要有消息到达了频道,所有订阅了这个频道的订阅者都会收到这条消息。 需要注意的注意是,发出去的消息不会被持久化,因为它已经从队列里面移除了,所以消费者只能收到它开始订阅这个频道之后发布的消息。 下面我们来看一下发布订阅命令的使用方法。 订阅者订阅频道:可以一次订阅多个,比如这个客户端订阅了 3 个频道。 subscribe channel-1 channel-2 channel-3 发布者可以向指定频道发布消息(并不支持一次向多个频道发送消息): publish channel-1 2673 取消订阅(不能在订阅状态下使用): unsubscribe channel-1 1.2.2 按规则(Pattern)订阅频道 支持 ?和 占位符。? 代表一个字符, 代表 0 个或者多个字符。 消费端 1,关注运动信息: psubscribe sport 消费端 2,关注所有新闻: psubscribe news 消费端 3,关注天气新闻: psubscribe news-weather 生产者,发布 3 条信息 publish news-sport yaoming publish news-music jaychou publish news-weather rain 2、Redis 事务 2.1 为什么要用事务 我们知道 Redis 的单个命令是原子性的(比如 get set mget mset),如果涉及到多个命令的时候,需要把多个命令作为一个不可分割的处理序列,就需要用到事务。 例如我们之前说的用 setnx 实现分布式锁,我们先 set,然后设置对 key 设置 expire, 防止 del 发生异常的时候锁不会被释放,业务处理完了以后再 del,这三个动作我们就希望它们作为一组命令执行。 Redis 的事务有两个特点: 1、按进入队列的顺序执行。 2、不会受到其他客户端的请求的影响。 Redis 的事务涉及到四个命令:multi(开启事务),exec(执行事务),discard (取消事务),watch(监视) 2.2 事务的用法 案例场景:tom 和 mic 各有 1000 元,tom 需要向 mic 转账 100 元。tom 的账户余额减少 100 元,mic 的账户余额增加 100 元。 通过 multi 的命令开启事务。事务不能嵌套,多个 multi 命令效果一样。 multi 执行后,客户端可以继续向服务器发送任意多条命令,这些命令不会立即被执行,而是被放到一个队列中,当 exec 命令被调用时,所有队列中的命令才会被执行。 通过 exec 的命令执行事务。如果没有执行 exec,所有的命令都不会被执行。如果中途不想执行事务了,怎么办? 可以调用 discard 可以清空事务队列,放弃执行。 2.3 watch命令 在 Redis 中还提供了一个 watch 命令。 它可以为 Redis 事务提供 CAS 乐观锁行为(Check and Set / Compare and Swap),也就是多个线程更新变量的时候,会跟原值做比较,只有它没有被其他线程修改的情况下,才更新成新的值。 我们可以用 watch 监视一个或者多个 key,如果开启事务之后,至少有一个被监视 key 键在 exec 执行之前被修改了,那么整个事务都会被取消(key 提前过期除外)。可以用 unwatch 取消。 2.4 事务可能遇到的问题 我们把事务执行遇到的问题分成两种,一种是在执行 exec 之前发生错误,一种是在执行 exec 之后发生错误。 2.4.1 在执行 exec 之前发生错误 比如:入队的命令存在语法错误,包括参数数量,参数名等等(编译器错误)。 在这种情况下事务会被拒绝执行,也就是队列中所有的命令都不会得到执行。 2.4.2 在执行 exec 之后发生错误 比如,类型错误,比如对 String 使用了 Hash 的命令,这是一种运行时错误。 最后我们发现 set k1 1 的命令是成功的,也就是在这种发生了运行时异常的情况下, 只有错误的命令没有被执行,但是其他命令没有受到影响。 这个显然不符合我们对原子性的定义,也就是我们没办法用 Redis 的这种事务机制来实现原子性,保证数据的一致。 3、Lua脚本 Lua/ˈluə/是一种轻量级脚本语言,它是用 C 语言编写的,跟数据的存储过程有点类似。 使用 Lua 脚本来执行 Redis 命令的好处: 1、一次发送多个命令,减少网络开销。 2、Redis 会将整个脚本作为一个整体执行,不会被其他请求打断,保持原子性。 3、对于复杂的组合命令,我们可以放在文件中,可以实现程序之间的命令集复用。 3.1 在Redis中调用Lua脚本 使用 eval /ɪ’væl/ 方法,语法格式: redis> eval lua-script key-num [key1 key2 key3 ....] [value1 value2 value3 ....] eval代表执行Lua语言的命令。 lua-script代表Lua语言脚本内容。 key-num表示参数中有多少个key,需要注意的是Redis中key是从1开始的,如果没有key的参数,那么写0。 [key1key2key3…]是key作为参数传递给Lua语言,也可以不填,但是需要和key-num的个数对应起来。 [value1 value2 value3 …]这些参数传递给 Lua 语言,它们是可填可不填的。 示例,返回一个字符串,0 个参数: redis> eval "return 'Hello World'" 0 3.2 在Lua脚本中调用Redis命令 使用 redis.call(command, key [param1, param2…])进行操作。语法格式: redis> eval "redis.call('set',KEYS[1],ARGV[1])" 1 lua-key lua-value command是命令,包括set、get、del等。 key是被操作的键。 param1,param2…代表给key的参数。 注意跟 Java 不一样,定义只有形参,调用只有实参。 Lua 是在调用时用 key 表示形参,argv 表示参数值(实参)。 3.2.1 设置键值对 在 Redis 中调用 Lua 脚本执行 Redis 命令 redis> eval "return redis.call('set',KEYS[1],ARGV[1])" 1 gupao 2673 redis> get gupao 以上命令等价于 set gupao 2673。 在 redis-cli 中直接写 Lua 脚本不够方便,也不能实现编辑和复用,通常我们会把脚本放在文件里面,然后执行这个文件。 3.2.2 在 Redis 中调用 Lua 脚本文件中的命令,操作 Redis 创建 Lua 脚本文件: cd /usr/local/soft/redis5.0.5/src vim gupao.lua Lua 脚本内容,先设置,再取值: cd /usr/local/soft/redis5.0.5/src redis-cli --eval gupao.lua 0 得到返回值: root@localhost src] redis-cli --eval gupao.lua 0 "lua666" 3.2.3 案例:对 IP 进行限流 需求:在 X 秒内只能访问 Y 次。 设计思路:用 key 记录 IP,用 value 记录访问次数。 拿到 IP 以后,对 IP+1。如果是第一次访问,对 key 设置过期时间(参数 1)。否则判断次数,超过限定的次数(参数 2),返回 0。如果没有超过次数则返回 1。超过时间, key 过期之后,可以再次访问。 KEY[1]是 IP, ARGV[1]是过期时间 X,ARGV[2]是限制访问的次数 Y。 -- ip_limit.lua-- IP 限流,对某个 IP 频率进行限制 ,6 秒钟访问 10 次 local num=redis.call('incr',KEYS[1])if tonumber(num)==1 thenredis.call('expire',KEYS[1],ARGV[1])return 1elseif tonumber(num)>tonumber(ARGV[2]) thenreturn 0 elsereturn 1 end 6 秒钟内限制访问 10 次,调用测试(连续调用 10 次): ./redis-cli --eval "ip_limit.lua" app:ip:limit:192.168.8.111 , 6 10 app:ip:limit:192.168.8.111 是 key 值 ,后面是参数值,中间要加上一个空格和一个逗号,再加上一个空格 。 即:./redis-cli –eval [lua 脚本] [key…]空格,空格[args…] 多个参数之间用一个空格分割 。 代码:LuaTest.java 3.2.4 缓存 Lua 脚本 为什么要缓存 在脚本比较长的情况下,如果每次调用脚本都需要把整个脚本传给 Redis 服务端, 会产生比较大的网络开销。为了解决这个问题,Redis 提供了 EVALSHA 命令,允许开发者通过脚本内容的 SHA1 摘要来执行脚本。 如何缓存 Redis 在执行 script load 命令时会计算脚本的 SHA1 摘要并记录在脚本缓存中,执行 EVALSHA 命令时 Redis 会根据提供的摘要从脚本缓存中查找对应的脚本内容,如果找到了则执行脚本,否则会返回错误:“NOSCRIPT No matching script. Please use EVAL.” 127.0.0.1:6379> script load "return 'Hello World'" "470877a599ac74fbfda41caa908de682c5fc7d4b"127.0.0.1:6379> evalsha "470877a599ac74fbfda41caa908de682c5fc7d4b" 0 "Hello World" 3.2.5 自乘案例 Redis 有 incrby 这样的自增命令,但是没有自乘,比如乘以 3,乘以 5。我们可以写一个自乘的运算,让它乘以后面的参数: local curVal = redis.call("get", KEYS[1]) if curVal == false thencurVal = 0 elsecurVal = tonumber(curVal)endcurVal = curVal tonumber(ARGV[1]) redis.call("set", KEYS[1], curVal) return curVal 把这个脚本变成单行,语句之间使用分号隔开 local curVal = redis.call("get", KEYS[1]); if curVal == false then curVal = 0 else curVal = tonumber(curVal) end; curVal = curVal tonumber(ARGV[1]); redis.call("set", KEYS[1], curVal); return curVal script load ‘命令’ 127.0.0.1:6379> script load 'local curVal = redis.call("get", KEYS[1]); if curVal == false then curVal = 0 else curVal = tonumber(curVal) end; curVal = curVal tonumber(ARGV[1]); redis.call("set", KEYS[1], curVal); return curVal' "be4f93d8a5379e5e5b768a74e77c8a4eb0434441" 调用: 127.0.0.1:6379> set num 2OK127.0.0.1:6379> evalsha be4f93d8a5379e5e5b768a74e77c8a4eb0434441 1 num 6 (integer) 12 3.2.6 脚本超时 Redis 的指令执行本身是单线程的,这个线程还要执行客户端的 Lua 脚本,如果 Lua 脚本执行超时或者陷入了死循环,是不是没有办法为客户端提供服务了呢? eval 'while(true) do end' 0 为了防止某个脚本执行时间过长导致 Redis 无法提供服务,Redis 提供了 lua-time-limit 参数限制脚本的最长运行时间,默认为 5 秒钟。 lua-time-limit 5000(redis.conf 配置文件中) 当脚本运行时间超过这一限制后,Redis 将开始接受其他命令但不会执行(以确保脚本的原子性,因为此时脚本并没有被终止),而是会返回“BUSY”错误。 Redis 提供了一个 script kill 的命令来中止脚本的执行。新开一个客户端: script kill 如果当前执行的 Lua 脚本对 Redis 的数据进行了修改(SET、DEL 等),那么通过 script kill 命令是不能终止脚本运行的。 127.0.0.1:6379> eval "redis.call('set','gupao','666') while true do end" 0 因为要保证脚本运行的原子性,如果脚本执行了一部分终止,那就违背了脚本原子性的要求。最终要保证脚本要么都执行,要么都不执行。 127.0.0.1:6379> script kill(error) UNKILLABLE Sorry the script already executed write commands against the dataset. You can either wait the scripttermination or kill the server in a hard way using the SHUTDOWN NOSAVE command. 遇到这种情况,只能通过 shutdown nosave 命令来强行终止 redis。 shutdown nosave 和 shutdown 的区别在于 shutdown nosave 不会进行持久化操作,意味着发生在上一次快照后的数据库修改都会丢失。 4、Redis 为什么这么快? 4.1 Redis到底有多快? 根据官方的数据,Redis 的 QPS 可以达到 10 万左右(每秒请求数)。 4.2 Redis为什么这么快? 总结:1)纯内存结构、2)单线程、3)多路复用 4.2.1 内存 KV 结构的内存数据库,时间复杂度 O(1)。 第二个,要实现这么高的并发性能,是不是要创建非常多的线程? 恰恰相反,Redis 是单线程的。 4.2.2 单线程 单线程有什么好处呢? 1、没有创建线程、销毁线程带来的消耗 2、避免了上线文切换导致的 CPU 消耗 3、避免了线程之间带来的竞争问题,例如加锁释放锁死锁等等 4.2.3 异步非阻塞 异步非阻塞 I/O,多路复用处理并发连接。 4.3 Redis为什么是单线程的? 不是白白浪费了 CPU 的资源吗? 因为单线程已经够用了,CPU 不是 redis 的瓶颈。Redis 的瓶颈最有可能是机器内存或者网络带宽。既然单线程容易实现,而且 CPU 不会成为瓶颈,那就顺理成章地采用单线程的方案了。 4.4 单线程为什么这么快? 因为 Redis 是基于内存的操作,我们先从内存开始说起。 4.4.1 虚拟存储器(虚拟内存 Vitual Memory) 名词解释:主存:内存;辅存:磁盘(硬盘) 计算机主存(内存)可看作一个由 M 个连续的字节大小的单元组成的数组,每个字节有一个唯一的地址,这个地址叫做物理地址(PA)。早期的计算机中,如果 CPU 需要内存,使用物理寻址,直接访问主存储器。 这种方式有几个弊端: 1、在多用户多任务操作系统中,所有的进程共享主存,如果每个进程都独占一块物理地址空间,主存很快就会被用完。我们希望在不同的时刻,不同的进程可以共用同一块物理地址空间。 2、如果所有进程都是直接访问物理内存,那么一个进程就可以修改其他进程的内存数据,导致物理地址空间被破坏,程序运行就会出现异常。 为了解决这些问题,我们就想了一个办法,在 CPU 和主存之间增加一个中间层。CPU 不再使用物理地址访问,而是访问一个虚拟地址,由这个中间层把地址转换成物理地址,最终获得数据。这个中间层就叫做虚拟存储器(Virtual Memory)。 具体的操作如下所示: 在每一个进程开始创建的时候,都会分配一段虚拟地址,然后通过虚拟地址和物理地址的映射来获取真实数据,这样进程就不会直接接触到物理地址,甚至不知道自己调用的哪块物理地址的数据。 目前,大多数操作系统都使用了虚拟内存,如 Windows 系统的虚拟内存、Linux 系统的交换空间等等。Windows 的虚拟内存(pagefile.sys)是磁盘空间的一部分。 在 32 位的系统上,虚拟地址空间大小是 2^32bit=4G。在 64 位系统上,最大虚拟地址空间大小是多少? 是不是 2^64bit=10241014TB=1024PB=16EB?实际上没有用到 64 位,因为用不到这么大的空间,而且会造成很大的系统开销。Linux 一般用低 48 位来表示虚拟地址空间,也就是 2^48bit=256T。 cat /proc/cpuinfo address sizes : 40 bits physical, 48 bits virtual 实际的物理内存可能远远小于虚拟内存的大小。 总结:引入虚拟内存,可以提供更大的地址空间,并且地址空间是连续的,使得程序编写、链接更加简单。并且可以对物理内存进行隔离,不同的进程操作互不影响。还可以通过把同一块物理内存映射到不同的虚拟地址空间实现内存共享。 4.4.2 用户空间和内核空间 为了避免用户进程直接操作内核,保证内核安全,操作系统将虚拟内存划分为两部分,一部分是内核空间(Kernel-space)/ˈkɜːnl /,一部分是用户空间(User-space)。 内核是操作系统的核心,独立于普通的应用程序,可以访问受保护的内存空间,也有访问底层硬件设备的权限。 内核空间中存放的是内核代码和数据,而进程的用户空间中存放的是用户程序的代码和数据。不管是内核空间还是用户空间,它们都处于虚拟空间中,都是对物理地址的映射。 在 Linux 系统中, 内核进程和用户进程所占的虚拟内存比例是 1:3。 当进程运行在内核空间时就处于内核态,而进程运行在用户空间时则处于用户态。 进程在内核空间以执行任意命令,调用系统的一切资源;在用户空间只能执行简单的运算,不能直接调用系统资源,必须通过系统接口(又称 system call),才能向内核发出指令。 top 命令: us 代表 CPU 消耗在 User space 的时间百分比; sy 代表 CPU 消耗在 Kernel space 的时间百分比。 4.4.3 进程切换(上下文切换) 多任务操作系统是怎么实现运行远大于 CPU 数量的任务个数的? 当然,这些任务实际上并不是真的在同时运行,而是因为系统通过时间片分片算法,在很短的时间内,将 CPU 轮流分配给它们,造成多任务同时运行的错觉。 为了控制进程的执行,内核必须有能力挂起正在 CPU 上运行的进程,并恢复以前挂起的某个进程的执行。这种行为被称为进程切换。 什么叫上下文? 在每个任务运行前,CPU 都需要知道任务从哪里加载、又从哪里开始运行,也就是说,需要系统事先帮它设置好 CPU 寄存器和程序计数器(ProgramCounter),这个叫做 CPU 的上下文。 而这些保存下来的上下文,会存储在系统内核中,并在任务重新调度执行时再次加载进来。这样就能保证任务原来的状态不受影响,让任务看起来还是连续运行。 在切换上下文的时候,需要完成一系列的工作,这是一个很消耗资源的操作。 4.4.4 进程的阻塞 正在运行的进程由于提出系统服务请求(如 I/O 操作),但因为某种原因未得到操作系统的立即响应,该进程只能把自己变成阻塞状态,等待相应的事件出现后才被唤醒。 进程在阻塞状态不占用 CPU 资源。 4.4.5 文件描述符 FD Linux 系统将所有设备都当作文件来处理,而 Linux 用文件描述符来标识每个文件对象。 文件描述符(File Descriptor)是内核为了高效管理已被打开的文件所创建的索引,用于指向被打开的文件,所有执行 I/O 操作的系统调用都通过文件描述符;文件描述符是一个简单的非负整数,用以表明每个被进程打开的文件。 Linux 系统里面有三个标准文件描述符。 0:标准输入(键盘); 1:标准输出(显示器); 2:标准错误输出(显示器)。 4.4.6 传统 I/O 数据拷贝 以读操作为例: 当应用程序执行 read 系统调用读取文件描述符(FD)的时候,如果这块数据已经存在于用户进程的页内存中,就直接从内存中读取数据。如果数据不存在,则先将数据从磁盘加载数据到内核缓冲区中,再从内核缓冲区拷贝到用户进程的页内存中。(两次拷贝,两次 user 和 kernel 的上下文切换)。 I/O 的阻塞到底阻塞在哪里? 4.4.7 Blocking I/O 当使用 read 或 write 对某个文件描述符进行过读写时,如果当前 FD 不可读,系统就不会对其他的操作做出响应。从设备复制数据到内核缓冲区是阻塞的,从内核缓冲区拷贝到用户空间,也是阻塞的,直到 copy complete,内核返回结果,用户进程才解除 block 的状态。 为了解决阻塞的问题,我们有几个思路。 1、在服务端创建多个线程或者使用线程池,但是在高并发的情况下需要的线程会很多,系统无法承受,而且创建和释放线程都需要消耗资源。 2、由请求方定期轮询,在数据准备完毕后再从内核缓存缓冲区复制数据到用户空间 (非阻塞式 I/O),这种方式会存在一定的延迟。 能不能用一个线程处理多个客户端请求? 4.4.8 I/O 多路复用(I/O Multiplexing) I/O 指的是网络 I/O。 多路指的是多个 TCP 连接(Socket 或 Channel)。 复用指的是复用一个或多个线程。它的基本原理就是不再由应用程序自己监视连接,而是由内核替应用程序监视文件描述符。 客户端在操作的时候,会产生具有不同事件类型的 socket。在服务端,I/O 多路复用程序(I/O Multiplexing Module)会把消息放入队列中,然后通过文件事件分派器(File event Dispatcher),转发到不同的事件处理器中。 多路复用有很多的实现,以 select 为例,当用户进程调用了多路复用器,进程会被阻塞。内核会监视多路复用器负责的所有 socket,当任何一个 socket 的数据准备好了,多路复用器就会返回。这时候用户进程再调用 read 操作,把数据从内核缓冲区拷贝到用户空间。 所以,I/O 多路复用的特点是通过一种机制一个进程能同时等待多个文件描述符,而这些文件描述符(套接字描述符)其中的任意一个进入读就绪(readable)状态,select() 函数就可以返回。 Redis 的多路复用, 提供了 select, epoll, evport, kqueue 几种选择,在编译的时 候来选择一种。 evport 是 Solaris 系统内核提供支持的; epoll 是 LINUX 系统内核提供支持的; kqueue 是 Mac 系统提供支持的; select 是 POSIX 提供的,一般的操作系统都有支撑(保底方案); 源码 ae_epoll.c、ae_select.c、ae_kqueue.c、ae_evport.c 5、内存回收 Reids 所有的数据都是存储在内存中的,在某些情况下需要对占用的内存空间进行回 收。内存回收主要分为两类,一类是 key 过期,一类是内存使用达到上限(max_memory) 触发内存淘汰。 5.1 过期策略 要实现 key 过期,我们有几种思路。 5.1.1 定时过期(主动淘汰) 每个设置过期时间的 key 都需要创建一个定时器,到过期时间就会立即清除。该策略可以立即清除过期的数据,对内存很友好;但是会占用大量的 CPU 资源去处理过期的 数据,从而影响缓存的响应时间和吞吐量。 5.1.2 惰性过期(被动淘汰) 只有当访问一个 key 时,才会判断该 key 是否已过期,过期则清除。该策略可以最大化地节省 CPU 资源,却对内存非常不友好。极端情况可能出现大量的过期 key 没有再次被访问,从而不会被清除,占用大量内存。 例如 String,在 getCommand 里面会调用 expireIfNeeded server.c expireIfNeeded(redisDb db, robj key) 第二种情况,每次写入 key 时,发现内存不够,调用 activeExpireCycle 释放一部分内存。 expire.c activeExpireCycle(int type) 5.1.3 定期过期 源码:server.h typedef struct redisDb { dict dict; / 所有的键值对 /dict expires; / 设置了过期时间的键值对 /dict blocking_keys; dict ready_keys; dict watched_keys; int id;long long avg_ttl;list defrag_later; } redisDb; 每隔一定的时间,会扫描一定数量的数据库的 expires 字典中一定数量的 key,并清除其中已过期的 key。该策略是前两者的一个折中方案。通过调整定时扫描的时间间隔和每次扫描的限定耗时,可以在不同情况下使得 CPU 和内存资源达到最优的平衡效果。 Redis 中同时使用了惰性过期和定期过期两种过期策略。 5.2 淘汰策略 Redis 的内存淘汰策略,是指当内存使用达到最大内存极限时,需要使用淘汰算法来决定清理掉哪些数据,以保证新数据的存入。 5.2.1 最大内存设置 redis.conf 参数配置: maxmemory <bytes> 如果不设置 maxmemory 或者设置为 0,64 位系统不限制内存,32 位系统最多使用 3GB 内存。 动态修改: redis> config set maxmemory 2GB 到达最大内存以后怎么办? 5.2.2 淘汰策略 https://redis.io/topics/lru-cache redis.conf maxmemory-policy noeviction 先从算法来看: LRU,Least Recently Used:最近最少使用。判断最近被使用的时间,目前最远的数据优先被淘汰。 LFU,Least Frequently Used,最不常用,4.0 版本新增。 random,随机删除。 如果没有符合前提条件的 key 被淘汰,那么 volatile-lru、volatile-random、 volatile-ttl 相当于 noeviction(不做内存回收)。 动态修改淘汰策略: redis> config set maxmemory-policy volatile-lru 建议使用 volatile-lru,在保证正常服务的情况下,优先删除最近最少使用的 key。 5.2.3 LRU 淘汰原理 问题:如果基于传统 LRU 算法实现 Redis LRU 会有什么问题? 需要额外的数据结构存储,消耗内存。 Redis LRU 对传统的 LRU 算法进行了改良,通过随机采样来调整算法的精度。如果淘汰策略是 LRU,则根据配置的采样值 maxmemory_samples(默认是 5 个), 随机从数据库中选择 m 个 key, 淘汰其中热度最低的 key 对应的缓存数据。所以采样参数m配置的数值越大, 就越能精确的查找到待淘汰的缓存数据,但是也消耗更多的CPU计算,执行效率降低。 问题:如何找出热度最低的数据? Redis 中所有对象结构都有一个 lru 字段, 且使用了 unsigned 的低 24 位,这个字段用来记录对象的热度。对象被创建时会记录 lru 值。在被访问的时候也会更新 lru 的值。 但是不是获取系统当前的时间戳,而是设置为全局变量 server.lruclock 的值。 源码:server.h typedef struct redisObject {unsigned type:4;unsigned encoding:4;unsigned lru:LRU_BITS;int refcount;void ptr; } robj; server.lruclock 的值怎么来的? Redis 中有个定时处理的函数 serverCron,默认每 100 毫秒调用函数 updateCachedTime 更新一次全局变量的 server.lruclock 的值,它记录的是当前 unix 时间戳。 源码:server.c void updateCachedTime(void) { time_t unixtime = time(NULL); atomicSet(server.unixtime,unixtime); server.mstime = mstime();struct tm tm; localtime_r(&server.unixtime,&tm);server.daylight_active = tm.tm_isdst; } 问题:为什么不获取精确的时间而是放在全局变量中?不会有延迟的问题吗? 这样函数 lookupKey 中更新数据的 lru 热度值时,就不用每次调用系统函数 time,可以提高执行效率。 OK,当对象里面已经有了 LRU 字段的值,就可以评估对象的热度了。 函数 estimateObjectIdleTime 评估指定对象的 lru 热度,思想就是对象的 lru 值和全局的 server.lruclock 的差值越大(越久没有得到更新),该对象热度越低。 源码 evict.c / Given an object returns the min number of milliseconds the object was never requested, using an approximated LRU algorithm. /unsigned long long estimateObjectIdleTime(robj o) {unsigned long long lruclock = LRU_CLOCK(); if (lruclock >= o->lru) {return (lruclock - o->lru) LRU_CLOCK_RESOLUTION; } else {return (lruclock + (LRU_CLOCK_MAX - o->lru)) LRU_CLOCK_RESOLUTION;} } server.lruclock 只有 24 位,按秒为单位来表示才能存储 194 天。当超过 24bit 能表 示的最大时间的时候,它会从头开始计算。 server.h define LRU_CLOCK_MAX ((1<<LRU_BITS)-1) / Max value of obj->lru / 在这种情况下,可能会出现对象的 lru 大于 server.lruclock 的情况,如果这种情况 出现那么就两个相加而不是相减来求最久的 key。 为什么不用常规的哈希表+双向链表的方式实现?需要额外的数据结构,消耗资源。而 Redis LRU 算法在 sample 为 10 的情况下,已经能接近传统 LRU 算法了。 问题:除了消耗资源之外,传统 LRU 还有什么问题? 如图,假设 A 在 10 秒内被访问了 5 次,而 B 在 10 秒内被访问了 3 次。因为 B 最后一次被访问的时间比 A 要晚,在同等的情况下,A 反而先被回收。 问题:要实现基于访问频率的淘汰机制,怎么做? 5.2.4 LFU server.h typedef struct redisObject {unsigned type:4;unsigned encoding:4;unsigned lru:LRU_BITS;int refcount;void ptr; } robj; 当这 24 bits 用作 LFU 时,其被分为两部分: 高 16 位用来记录访问时间(单位为分钟,ldt,last decrement time) 低 8 位用来记录访问频率,简称 counter(logc,logistic counter) counter 是用基于概率的对数计数器实现的,8 位可以表示百万次的访问频率。 对象被读写的时候,lfu 的值会被更新。 db.c——lookupKey void updateLFU(robj val) {unsigned long counter = LFUDecrAndReturn(val); counter = LFULogIncr(counter);val->lru = (LFUGetTimeInMinutes()<<8) | counter;} 增长的速率由,lfu-log-factor 越大,counter 增长的越慢 redis.conf 配置文件。 lfu-log-factor 10 如果计数器只会递增不会递减,也不能体现对象的热度。没有被访问的时候,计数器怎么递减呢? 减少的值由衰减因子 lfu-decay-time(分钟)来控制,如果值是 1 的话,N 分钟没有访问就要减少 N。 redis.conf 配置文件 lfu-decay-time 1 6、持久化机制 https://redis.io/topics/persistence Redis 速度快,很大一部分原因是因为它所有的数据都存储在内存中。如果断电或者宕机,都会导致内存中的数据丢失。为了实现重启后数据不丢失,Redis 提供了两种持久化的方案,一种是 RDB 快照(Redis DataBase),一种是 AOF(Append Only File)。 6.1 RDB RDB 是 Redis 默认的持久化方案。当满足一定条件的时候,会把当前内存中的数据写入磁盘,生成一个快照文件 dump.rdb。Redis 重启会通过加载 dump.rdb 文件恢复数据。 什么时候写入 rdb 文件? 6.1.1 RDB 触发 1、自动触发 a)配置规则触发。 redis.conf, SNAPSHOTTING,其中定义了触发把数据保存到磁盘的触发频率。 如果不需要 RDB 方案,注释 save 或者配置成空字符串""。 save 900 1 900 秒内至少有一个 key 被修改(包括添加) save 300 10 400 秒内至少有 10 个 key 被修改save 60 10000 60 秒内至少有 10000 个 key 被修改 注意上面的配置是不冲突的,只要满足任意一个都会触发。 RDB 文件位置和目录: 文件路径,dir ./ 文件名称dbfilename dump.rdb 是否是LZF压缩rdb文件 rdbcompression yes 开启数据校验 rdbchecksum yes 问题:为什么停止 Redis 服务的时候没有 save,重启数据还在? RDB 还有两种触发方式: b)shutdown 触发,保证服务器正常关闭。 c)flushall,RDB 文件是空的,没什么意义(删掉 dump.rdb 演示一下)。 2、手动触发 如果我们需要重启服务或者迁移数据,这个时候就需要手动触 RDB 快照保存。Redis 提供了两条命令: a)save save 在生成快照的时候会阻塞当前 Redis 服务器, Redis 不能处理其他命令。如果内存中的数据比较多,会造成 Redis 长时间的阻塞。生产环境不建议使用这个命令。 为了解决这个问题,Redis 提供了第二种方式。 执行 bgsave 时,Redis 会在后台异步进行快照操作,快照同时还可以响应客户端请求。 具体操作是 Redis 进程执行 fork 操作创建子进程(copy-on-write),RDB 持久化过程由子进程负责,完成后自动结束。它不会记录 fork 之后后续的命令。阻塞只发生在 fork 阶段,一般时间很短。 用 lastsave 命令可以查看最近一次成功生成快照的时间。 6.1.2 RDB 数据的恢复(演示) 1、shutdown 持久化添加键值 添加键值 redis> set k1 1 redis> set k2 2 redis> set k3 3 redis> set k4 4 redis> set k5 5 停服务器,触发 save redis> shutdown 备份 dump.rdb 文件 cp dump.rdb dump.rdb.bak 启动服务器 /usr/local/soft/redis-5.0.5/src/redis-server /usr/local/soft/redis-5.0.5/redis.conf 啥都没有: redis> keys 3、通过备份文件恢复数据停服务器 redis> shutdown 重命名备份文件 mv dump.rdb.bak dump.rdb 启动服务器 /usr/local/soft/redis-5.0.5/src/redis-server /usr/local/soft/redis-5.0.5/redis.conf 查看数据 redis> keys 6.1.3 RDB 文件的优势和劣势 一、优势 1.RDB 是一个非常紧凑(compact)的文件,它保存了 redis 在某个时间点上的数据集。这种文件非常适合用于进行备份和灾难恢复。 2.生成 RDB 文件的时候,redis 主进程会 fork()一个子进程来处理所有保存工作,主进程不需要进行任何磁盘 IO 操作。 3.RDB 在恢复大数据集时的速度比 AOF 的恢复速度要快。 二、劣势 1、RDB 方式数据没办法做到实时持久化/秒级持久化。因为 bgsave 每次运行都要执行 fork 操作创建子进程,频繁执行成本过高。 2、在一定间隔时间做一次备份,所以如果 redis 意外 down 掉的话,就会丢失最后一次快照之后的所有修改(数据有丢失)。 如果数据相对来说比较重要,希望将损失降到最小,则可以使用 AOF 方式进行持久化。 6.2 AOF Append Only File AOF:Redis 默认不开启。AOF 采用日志的形式来记录每个写操作,并追加到文件中。开启后,执行更改 Redis 数据的命令时,就会把命令写入到 AOF 文件中。 Redis 重启时会根据日志文件的内容把写指令从前到后执行一次以完成数据的恢复工作。 6.2.1 AOF 配置 配置文件 redis.conf 开关appendonly no 文件名appendfilename "appendonly.aof" AOF 文件的内容(vim 查看): 问题:数据都是实时持久化到磁盘吗? 由于操作系统的缓存机制,AOF 数据并没有真正地写入硬盘,而是进入了系统的硬盘缓存。什么时候把缓冲区的内容写入到 AOF 文件? 问题:文件越来越大,怎么办? 由于 AOF 持久化是 Redis 不断将写命令记录到 AOF 文件中,随着 Redis 不断的进行,AOF 的文件会越来越大,文件越大,占用服务器内存越大以及 AOF 恢复要求时间越长。 例如 set xxx 666,执行 1000 次,结果都是 xxx=666。 为了解决这个问题,Redis 新增了重写机制,当 AOF 文件的大小超过所设定的阈值时,Redis 就会启动 AOF 文件的内容压缩,只保留可以恢复数据的最小指令集。 可以使用命令 bgrewriteaof 来重写。 AOF 文件重写并不是对原文件进行重新整理,而是直接读取服务器现有的键值对,然后用一条命令去代替之前记录这个键值对的多条命令,生成一个新的文件后去替换原来的 AOF 文件。 重写触发机制 auto-aof-rewrite-percentage 100 auto-aof-rewrite-min-size 64mb 问题:重写过程中,AOF 文件被更改了怎么办? 另外有两个与 AOF 相关的参数: 6.2.2 AOF 数据恢复 重启 Redis 之后就会进行 AOF 文件的恢复。 6.2.3 AOF 优势与劣势 优点: 1、AOF 持久化的方法提供了多种的同步频率,即使使用默认的同步频率每秒同步一次,Redis 最多也就丢失 1 秒的数据而已。 缺点: 1、对于具有相同数据的的 Redis,AOF 文件通常会比 RDB 文件体积更大(RDB 存的是数据快照)。 2、虽然 AOF 提供了多种同步的频率,默认情况下,每秒同步一次的频率也具有较高的性能。在高并发的情况下,RDB 比 AOF 具好更好的性能保证。 6.3 两种方案比较 那么对于 AOF 和 RDB 两种持久化方式,我们应该如何选择呢? 如果可以忍受一小段时间内数据的丢失,毫无疑问使用 RDB 是最好的,定时生成 RDB 快照(snapshot)非常便于进行数据库备份, 并且 RDB 恢复数据集的速度也要比 AOF 恢复的速度要快。 否则就使用 AOF 重写。但是一般情况下建议不要单独使用某一种持久化机制,而是应该两种一起用,在这种情况下,当 redis 重启的时候会优先载入 AOF 文件来恢复原始的数据,因为在通常情况下 AOF 文件保存的数据集要比 RDB 文件保存的数据集要完整。 本篇文章为转载内容。原文链接:https://blog.csdn.net/zhoutaochun/article/details/120075092。 该文由互联网用户投稿提供,文中观点代表作者本人意见,并不代表本站的立场。 作为信息平台,本站仅提供文章转载服务,并不拥有其所有权,也不对文章内容的真实性、准确性和合法性承担责任。 如发现本文存在侵权、违法、违规或事实不符的情况,请及时联系我们,我们将第一时间进行核实并删除相应内容。
2024-03-18 12:25:04
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VUE
Python
...运维、数据抓取、日志处理等领域有着广泛应用。最近,开源社区发布了一款基于schedule库的增强版工具——schedule-ext,它不仅提供了更丰富的定时任务配置选项,还支持分布式任务执行和异常处理机制。用户可以通过schedule-ext更便捷地管理复杂的定时任务流程,实现多线程并行执行以及失败重试等功能。 与此同时,对于需要更高精度和稳定性的企业级场景,可考虑使用APScheduler库。该库除了支持基本的定时任务外,还具备cron风格的表达式调度,并且兼容多种后台运行模式,如配合Celery进行异步任务队列管理或结合Django等框架实现Web环境下的定时任务调度。 此外,深入探究Python定时任务的实际运用案例,例如NASA就利用Python定时任务技术对其空间站的数据采集系统进行定期维护与更新。通过灵活设定每日、每周甚至每月的任务计划,确保了系统能够按照预设时间点准确无误地完成数据同步及分析工作。 综上所述,在Python中实现高效稳定的定时任务方案,既可以借助如schedule这样的轻量级工具快速搭建原型,也可以根据实际需求选用更为强大的调度库如schedule-ext或APScheduler,从而在不同的业务场景下发挥关键作用。同时,众多现实应用的成功案例也证明了Python定时任务功能在各行业自动化流程中的重要价值。
2023-01-01 19:28:30
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软件工程师
Java
...逻辑以实现性能分析或异常处理等。这种技术能够提供更详细的程序执行信息,有助于开发者深入了解程序内部机制并据此进行优化和调试。 JVMTI (Java Virtual Machine Tool Interface) , JVMTI是Java虚拟机工具接口的缩写,它是Java平台为第三方工具提供的一个低级别API,允许这些工具与Java虚拟机(JVM)进行交互,获取关于正在运行的应用程序的详细信息。JVMTI支持诸如线程控制、类加载监控、方法进入/退出事件通知等功能,使得诸如JDK Mission Control这样的动态分析工具得以实现对JVM内部状态的深度洞察和精细控制,进而扩展了CGB在动态分析方面的应用范围和能力。
2023-11-03 10:10:03
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程序媛
ElasticSearch
...据,并且还能麻溜儿地处理这些数据。 二、什么是ElasticSearch? 简单来说,ElasticSearch是一个基于Lucene的开源搜索引擎,能够进行全文搜索、实时分析和索引管理。它的设计理念是提供一种易于扩展、高性能且实时的搜索解决方案。 三、Painless scripting编程实践 在ElasticSearch中,我们可以通过脚本语言进行各种复杂的操作。这就是我要详细介绍的Painless scripting。 四、Painless scripting的基本概念 Painless是ElasticSearch的一种新的脚本语言,它被设计成一种易学易用的语言,可以方便地与ElasticSearch的数据模型集成。 五、Painless scripting的优势 1. 简单易学 Painless script语言的设计目标就是使用户能够快速上手,并且其语法也尽可能接近Java。 2. 高性能 Painless script语言是在JVM上运行的,因此它的性能非常优秀。 3. 安全性 ElasticSearch对Painless script语言进行了严格的安全检查,防止恶意攻击。 六、Painless scripting的应用场景 1. 数据过滤 我们可以使用Painless脚本来过滤出我们需要的数据。 2. 数据转换 如果我们需要对数据进行一些特殊的处理,例如计算某个字段的平均值或者总和,也可以使用Painless脚本来实现。 3. 数据聚合 Painless脚本可以帮助我们对大量的数据进行聚合操作,例如计算某段时间内的日均访问量。 七、Painless scripting的基本语法 1. 变量定义 在Painless脚本中,我们可以使用var关键字来定义变量。 2. 控制结构 Painless脚本支持if/else、for等控制结构。 3. 函数调用 我们可以直接调用ElasticSearch中的函数,例如avg()、sum()等。 4. 异常处理 在Painless脚本中,我们可以使用try/catch来捕获并处理异常。 八、Painless scripting的示例代码 java GET my-index/_search { "script_fields": { "average_price": { "script": { "source": """ Double total = doc['price'].value(); int count = doc['count'].value(); return total / count; """, "lang": "painless" } } } } 在这段代码中,我们使用了Painless脚本来计算文档中价格的平均值。 九、结论 总的来说,Painless scripting是一种强大而灵活的工具,它可以让我们在ElasticSearch中实现许多复杂的功能。学习并熟练掌握Painless scripting这项技能后,我真心相信咱们的工作效率绝对会蹭蹭往上涨,效果显著到让你惊讶。
2023-02-04 22:33:34
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风轻云淡-t
Java
...界面等;服务器端则是处理数据,进行逻辑计算、存储数据等操作。 要完成前服务器端交流,首先需要明确数据的传输方式。在Web编写中,普遍采用的通信方式是HTTPS协议。完成前服务器端交流的方式也非常多,以下是其中的一些: //客户端向服务器端发送指令 $.ajax({ type: "POST", url: "<服务器端URL>", data: {"<变量1>": "<数据1>", "<变量2>": "<数据2>", ... }, dataType: "json", success: function(data) { //响应数据处理 }, error: function(xhr, textStatus, errorThrown) { //异常处理 } }); //服务器端向客户端回应数据 HttpServletResponse response = null; PrintWriter out = null; try { response.setCharacterEncoding("UTF-8"); response.setContentType("application/json;charset=UTF-8"); out = response.getWriter(); out.print(jsonData.toString()); //回应数据 } catch (IOException e) { log.error("Response error", e); } finally { if (out != null) { out.close(); } } //以上代码中,客户端通过$.ajax()方法向服务器端发送指令并传递变量,而服务器端则通过HttpServletResponse对象回应数据到客户端。回应的数据可以是JSON数据格式,也可以是HTML文档或不同格式。 除了上述方式以外,Java中还有许多框架和技术可以完成前服务器端交流。比如,Spring MVC框架能够非常方便地完成前服务器端数据交流,而Hibernate框架则能够方便地操作数据库。 无论采用何种方式,完成前服务器端交流的关键在于理解前服务器端分离的概念,尽量保持前服务器端的解耦。这样,就能够让前服务器端各司其职,提高代码的可维护性和可扩展性。
2023-02-26 08:11:53
309
码农
ActiveMQ
...,我们可能会遇到一些异常,如UnknownTopicException。这种异常通常发生在试图发送到一个不存在的主题的消息时。这无疑是一个常见的错误,但是处理起来却并不简单。本文将探讨如何有效地处理ActiveMQ中的UnknownTopicException。 二、UnknownTopicException的理解与产生原因 UnknownTopicException是表示主题不存在的异常。当我们尝试向一个不存在的主题发送消息时,就会抛出这个异常。这个问题的根源,可能是因为我们的程序“犯糊涂”了,存在一些逻辑上的小差错;要么就是我们在建立消费者这一步时,没给它指明正确的主题方向,就像建房子没找准地基一样。 三、处理UnknownTopicException的方法 对于UnknownTopicException,我们可以采用以下几种方法来处理: 3.1 检查程序逻辑 首先,我们需要检查我们的程序逻辑是否正确。如果你的程序正准备给一个压根不存在的主题发送消息,那就得在编程时加上一些错误检测的小机关了。这样,在你的程序欢欢喜喜地给主题发消息之前,会先瞅一眼这个主题到底存不存在,确保不会闹乌龙。 3.2 使用Spring Integration 另一个处理UnknownTopicException的方法是使用Spring Integration。Spring Integration提供了一个“transactional sender”,它可以在向主题发送消息之前,先检查该主题是否存在。如果主题不存在,那么Spring Integration会自动创建一个新的主题,并且继续执行发送消息的操作。 下面是一个使用Spring Integration处理UnknownTopicException的例子: java @Autowired private MessagingTemplate messagingTemplate; public void sendMessage(String topic, String message) { try { messagingTemplate.convertAndSend(topic, message); } catch (UnknownHostException e) { log.error("Error occurred while sending message", e); // Create the topic if it doesn't exist messagingTemplate.send("jms:topic:" + topic, message -> { message.setJmsDeliveryMode(DeliveryMode.PERSISTENT); }); } } 在这个例子中,如果在尝试发送消息时抛出了UnknownHostException,我们就尝试创建一个新的主题,并且再次发送消息。 四、总结 UnknownTopicException是我们在使用ActiveMQ时经常会遇到的一个问题。虽然乍一看这个问题挺简单,但实际上如果我们不好好处理一下,它可是会让咱们的程序闹脾气、罢工不干的!瞧,如果我们仔细检查程序的逻辑,并且巧妙地运用Spring Integration这个工具,就能顺顺利利地应对UnknownTopicException这个小插曲,这样一来,我们的程序就能稳稳当当地持续运行,一点儿都不带卡壳的。
2023-09-27 17:44:20
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落叶归根-t
.net
...NET Oracle异常的那些招儿,特别是通过自定义一个基础类(custom base class),让咱们能够有个统一的方式来收拾这些Oracle异常。 一、概述 ADO.NET是.NET框架的一部分,用于提供对数据库的操作。它支持多种不同的数据库系统,包括Oracle。不过话说回来,Oracle自有一套错误模型和异常类型,这些家伙在.NET的地盘上,可能会有点“水土不服”,表现得不尽相同。为了搞定这个问题,我们可以自己动手设计一个基础类,把所有Oracle数据库可能会抛出的异常都一股脑儿装进这个基础类里。这样一来,当我们处理这些异常时,就只需要关注这个基础类,而无需对每个具体的异常类型都费心啦。 二、创建自定义基类 首先,我们需要创建一个新的类,作为所有Oracle异常的基类。以下是一个简单的例子: csharp public abstract class OracleExceptionBase : Exception { public string ErrorNumber { get; set; } protected OracleExceptionBase(string message) : base(message) { } } 在这个基类中,我们添加了一个新的属性ErrorNumber,用来存储Oracle的错误编号。这是因为Oracle的错误编号可以帮助我们更好地理解错误的原因。 三、处理Oracle异常 接下来,我们需要修改我们的代码,使其能够正确地处理Oracle异常。首先,咱们得瞧一瞧这个蹦出来的异常是不是咱们自定义的那个基类OracleExceptionBase的“后代”。如果是,那么我们就需要获取并显示该异常的ErrorNumber属性。 以下是一个例子: csharp try { // 连接Oracle数据库 using (var connection = new OracleConnection(connectionString)) { // 打开连接 connection.Open(); // 创建命令对象 var command = new OracleCommand("SELECT FROM Employees", connection); // 执行查询 var reader = command.ExecuteReader(); } } catch (OracleException ex) { if (ex is OracleExceptionBase oracleEx) { Console.WriteLine($"Oracle Error Number: {oracleEx.ErrorNumber}"); throw; } else { Console.WriteLine($"Other type of exception: {ex.Message}"); throw; } } 在这个例子中,如果捕获到的是OracleExceptionBase类型的异常,那么我们就打印出它的ErrorNumber属性,并重新抛出该异常。否则,我们就打印出其他类型的异常消息,并重新抛出该异常。 四、结论 总的来说,通过创建一个自定义的基类,我们可以统一处理所有的Oracle异常,使我们的代码更加简洁和易于维护。同时,我们也能够更好地理解和解决这些问题,提高我们的编程效率。 最后,我想说,编程不仅仅是解决问题的技术,更是一种艺术。写代码时,如果我们追求那种优雅简洁、一目了然的风格,就能让敲代码这件事变得超有乐趣,而且还能给我们的工作注入满满的意义感,让编程变得快乐而有价值。
2023-09-18 09:51:01
463
心灵驿站-t
.net
...Exception”异常,让开发者们不得不多加留意。本文将围绕这个主题,通过实例代码和详细解析,帮助你深入理解这一问题,并提供有效的应对策略。 1. KeyNotFoundException 简介 当我们尝试从字典中获取一个不存在的键对应的值时,.NET 运行时会抛出 System.Collections.Generic.KeyNotFoundException。这个异常其实就像是在跟咱们扯着嗓子喊:“嘿,老兄,我在这旮旯翻了个底朝天也没找见你要的那个键,八成是根本就没存在过这玩意儿。”” csharp Dictionary myDictionary = new Dictionary { {"apple", 1}, {"banana", 2} }; int value; try { // 尝试获取不存在的 key "orange" value = myDictionary["orange"]; } catch (KeyNotFoundException e) { Console.WriteLine($"Oops! 我们遇到了一个问题:{e.Message}"); } 在这个例子中,尝试访问键为 "orange" 的值会导致 KeyNotFoundException 异常。这是因为在初始化的字典里并未包含 "orange" 这个键。 2. 避免 KeyNotFoundException:TryGetValue 方法 为了避免因未知键引发异常,我们可以采用字典提供的 TryGetValue 方法来安全地检查键是否存在: csharp if (myDictionary.TryGetValue("orange", out int orangeValue)) { Console.WriteLine($"找到了 'orange' 对应的值:{orangeValue}"); } else { Console.WriteLine("'orange' 在字典中不存在!"); } 此方法不仅能够避免异常的发生,还允许我们在找不到键的情况下优雅处理程序流程。 3. 使用 ContainsKey 方法进行预检查 另一种预防 KeyNotFoundException 的方式是先使用 ContainsKey 方法检查键是否存在: csharp if (myDictionary.ContainsKey("orange")) { Console.WriteLine($"找到并返回 'orange' 对应的值:{myDictionary["orange"]}"); } else { Console.WriteLine("'orange' 在字典中未找到,无法获取其对应值"); } 尽管这种方式也能有效防止异常,但它需要两次对字典进行操作,相对效率较低。相比之下,TryGetValue 是更好的选择。 4. 解决 KeyNotFoundException:确保键存在或添加默认值 在某些情况下,如果字典中没有找到键,我们可能希望为其添加一个默认值。.NET 提供了 GetOrAdd 方法实现这一需求: csharp // 如果 "cherry" 不存在,则添加一个默认值 0 int cherryValue = myDictionary.GetOrAdd("cherry", defaultValue: 0); Console.WriteLine($"'cherry' 对应的值(若不存在则添加):{cherryValue}"); 此外,针对多线程环境下的并发安全性,可以考虑使用 ConcurrentDictionary 类型,并利用其提供的 GetOrAdd 方法。 总结 KeyNotFoundException 在 .NET 开发中是一个常见且重要的异常,理解它的含义以及如何妥善处理显得尤为重要。在编写程序时,如果我们灵活运用诸如 TryGetValue、ContainsKey 和 GetOrAdd 这些小妙招,就能让代码变得更结实、更溜,进而打造出更高性能的应用程序。就像是给咱们的代码注入了强健的基因和迅捷的翅膀,让它跑得更快更稳。当遇到突发状况或者异常情况时,咱们不妨换个角度,尝试用更接地气、更有人情味的方式来琢磨、理解和处理问题。这样一来,我们的代码就能更好地模拟并符合现实生活中的逻辑规律,进而助力我们开发出更加卓越、高质量的软件产品。
2023-04-04 20:01:34
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心灵驿站
Material UI
...设计。例如,你可以在全局样式文件中定义一组变量,然后在各个组件中引用这些变量,确保整个应用的视觉风格保持统一。 与此同时,React 生态系统也在不断演进,最新版本的 React 提供了更好的性能优化和错误处理机制。结合 Material-UI 的新特性,开发者可以构建更加高效、稳定的应用程序。值得一提的是,React 团队最近推出了一项名为 "Concurrent Mode" 的实验性功能,旨在提高应用的响应速度和用户体验。这一功能特别适用于复杂的交互场景,如动态加载数据和实时更新。 对于正在使用 Material-UI 和 React 构建应用的开发者来说,及时了解这些新特性和最佳实践至关重要。不仅可以提升开发效率,还能显著改善最终用户的体验。建议大家关注 Material-UI 和 React 的官方文档和社区动态,以获取最新的开发指南和技术支持。
2024-12-23 15:32:38
116
蝶舞花间
转载文章
...者可以更加方便地控制全局或局部样式,并有效减少!important的滥用。 此外,针对大型项目的维护难题,《重构CSS架构:从混乱到有序》一文中提出了采用BEM(Block Element Modifier)命名规范,以及利用CSS预处理器(如Sass、Less)进行样式组织的方法。这些方案有助于提升CSS选择器的可读性和降低样式冲突的风险,从而避免在项目后期频繁出现!important权重问题。 同时,关注W3C关于CSS层叠上下文和层叠等级的相关文档更新,能帮助开发者更好地理解CSS渲染原理,进而合理编写选择器,减少不必要的权重竞争。例如,在CSS Grid布局和Flexbox布局广泛普及的当下,理解和掌握它们对层叠上下文的影响,能够更精准地定位并解决样式覆盖的问题。 总之,在实际项目开发中,除了应对!important带来的挑战外,与时俱进地学习和应用新的CSS技术和理念,是确保样式可控、易于维护的关键所在。
2023-02-08 13:43:15
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转载
PHP
...遇到各种各样的错误和异常。嘿,你知道吗?SQLQueryException就是我们在捣鼓数据库时经常会遇到的一种查询错误,算是个挺常见的小插曲。本文将详细介绍如何解决PHP中的SQLQueryException。 二、什么是SQLQueryException? SQLQueryException是PHP中的一个内置异常,它发生在执行SQL查询语句时出现问题。一般来说,这多半是因为语法有误、你搜的东西没找对或者是权限不够才出现这种情况的。 三、SQLQueryException解决方法 1. 检查SQL查询语句是否正确 这是最常见的SQLQueryException解决方案。首先,我们需要检查SQL查询语句是否有语法错误或者无效的操作。如果是,那么我们就需要修正这些问题,然后重新运行查询语句。 例如,假设我们的SQL查询语句如下: sql SELECT FROM users WHERE username = 'admin' AND password = 'password' 如果我们在执行这段代码时遇到了SQLQueryException,那么我们可以尝试使用phpinfo()函数来查看MySQL服务器的状态,看看是否存在语法错误或者无效的操作。瞧这个例子,你会发现用户名那块儿应该是小写字母,可咱们的代码里却给写成了大写。因此,我们只需要将用户名字段改为小写即可解决问题: sql SELECT FROM users WHERE username = 'admin' AND password = 'password' 2. 检查数据库连接 除了检查SQL查询语句之外,我们还需要检查数据库连接是否正常。如果数据库连接这环节出了岔子,就算你的SQL查询语句写得再完美无瑕,照样可能引发SQLQueryException这个小恶魔出来捣乱。 例如,假设我们的数据库服务器无法访问,那么我们在执行SQL查询语句时就会遇到SQLQueryException。要搞定这个问题,我们可以试着重启一下数据库服务器,或者瞧瞧网络连接是否一切正常。就像电脑卡顿时咱们会先选择重启一样,数据库服务器有时候也需要“刷新”一下自己。另外,也别忘了看看是不是网络这家伙在关键时刻掉链子了~ bash sudo service mysql restart 3. 使用try-catch结构捕获异常 如果我们不确定SQL查询语句是否有问题,或者不确定数据库连接是否正常,那么我们可以使用try-catch结构来捕获SQLQueryException。这样一来,当我们逮到异常情况时,就能做出相应的应对措施,而不是让程序“砰”地一下崩溃掉。 例如,我们可以使用以下代码来捕获SQLQueryException: php try { $conn = new PDO("mysql:host=localhost;dbname=myDB;charset=utf8", "username", "password"); $stmt = $conn->prepare("SELECT FROM users WHERE username=:username AND password=:password"); $stmt->execute(array( ":username" => $username, ":password" => $password )); } catch (PDOException $e) { echo "Error!: " . $e->getMessage(); } 在这个例子中,如果我们在执行SQL查询语句时遇到了SQLQueryException,那么程序就会跳转到catch语句中,并打印出错误信息。这样,我们就可以及时发现并处理SQLQueryException了。 四、总结 通过以上介绍,我们可以看出SQLQueryException是一种比较常见的数据库查询错误。为了更顺溜地搞定这个问题,咱们得先瞧瞧SQL查询语句是不是敲对了,再瞅瞅数据库连接是否顺畅。还有啊,别忘了用try-catch这个小法宝来兜住可能出现的异常情况,这样就万无一失啦!只要咱们把这些小技巧都掌握熟练了,就能轻松搞掂SQLQueryException,让它再也不能困扰咱们啦!
2023-05-04 22:50:29
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月影清风-t
Shell
...编程中实现信号捕获与处理后,我们可以进一步探索这一机制在现代系统管理、自动化运维以及程序异常处理中的实际应用。近期,随着DevOps和容器化技术的普及,对进程间通信和错误恢复机制的需求日益增强,trap命令的重要性更加凸显。 例如,在Kubernetes集群环境中,Pod内的容器可能需要优雅地处理SIGTERM信号以确保在被删除或重新调度时能完成必要的清理工作,如关闭数据库连接、保存临时数据等。通过设置适当的trap命令,可以极大地提升系统的稳定性和可靠性。 另外,Linux内核社区最近发布的版本中,针对信号处理机制也进行了优化和完善,例如改进了信号队列的处理效率,使得在高并发场景下,通过trap命令设置的复杂信号响应逻辑能够更高效地执行。 此外,对于Shell脚本开发者而言,学习和借鉴业界成熟的开源项目,如Apache Hadoop、Docker等,是如何巧妙运用trap命令进行错误恢复和资源管理的,不失为一种深度学习和实践的方式。 总之,《精通Unix/Linux Shell编程》、《Advanced Linux Programming》等经典书籍以及各大技术博客和论坛上的最新实践分享,都是深入研究和掌握trap命令及其应用场景的理想延伸阅读资料,帮助读者将理论知识转化为解决实际问题的能力。
2024-02-06 11:30:03
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断桥残雪
.net
5C中的文件流处理与应用实践 在.NET框架中,文件流是进行数据读写操作的重要工具。本文将深入探讨C中的文件流处理机制,并通过丰富的代码实例展示其在实际开发中的应用实践,让我们一起揭开这个强大功能的神秘面纱。 1. 文件流的基本概念与类型 在C中,文件流(FileStream)是System.IO命名空间下的一种类,它允许我们以流的形式对文件进行高效、灵活的读写操作。主要分为两种基本类型: - 读取流(Read Stream):如FileReadStream,用于从文件中读取数据。 - 写入流(Write Stream):如FileWriteStream,用于向文件中写入数据。 2. 创建和打开文件流 首先,创建或打开一个文件流需要指定文件路径以及访问模式。下面是一个创建并打开一个文件进行写入操作的例子: csharp using System; using System.IO; class Program { static void Main() { // 指定文件路径和访问模式 string filePath = @"C:\Temp\example.txt"; FileMode mode = FileMode.Create; // 创建并打开一个文件流 using FileStream fs = new FileStream(filePath, mode); // 写入数据到文件流 byte[] content = Encoding.UTF8.GetBytes("Hello, File Stream!"); fs.Write(content, 0, content.Length); Console.WriteLine($"Data written to file: {filePath}"); } } 上述代码首先定义了文件路径和访问模式,然后创建了一个FileStream对象。这里使用FileMode.Create表示如果文件不存在则创建,存在则覆盖原有内容。接着,我们将字符串转换为字节数组并写入文件流。 3. 文件流的读取操作 读取文件流的操作同样直观易懂。以下是一个读取文本文件并将内容打印到控制台的例子: csharp static void ReadFileStream(string filePath) { using FileStream fs = new FileStream(filePath, FileMode.Open); using StreamReader reader = new StreamReader(fs, Encoding.UTF8); // 读取文件内容 string line; while ((line = reader.ReadLine()) != null) { Console.WriteLine(line); // 这里可以添加其他处理逻辑,例如解析或分析文件内容 } } 在这个示例中,我们打开了一个已存在的文件流,并通过StreamReader逐行读取其中的内容。这在处理配置文件、日志文件等场景非常常见。 4. 文件流的高级应用与注意事项 文件流在处理大文件时尤为高效,因为它允许我们按块或按需读取或写入数据,而非一次性加载整个文件。但同时,也需要注意以下几个关键点: - 资源管理:务必使用using语句确保流在使用完毕后能及时关闭,避免资源泄漏。 - 异常处理:在文件流操作中,可能会遇到各种IO错误,如文件不存在、权限不足等,因此要合理捕获和处理这些异常。 - 缓冲区大小的选择:根据实际情况调整缓冲区大小,可以显著提高读写效率。 综上所述,C中的文件流处理功能强大而灵活,无论是简单的文本文件操作还是复杂的大数据处理,都能提供稳定且高效的解决方案。在实际操作中,我们得根据业务的具体需要,真正吃透文件流的各种功能特性,并且能够灵活运用到飞起,这样才能让文件流的威力发挥到极致。
2023-05-01 08:51:54
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岁月静好
Apache Solr
...lr中一个比较常见的异常。这个异常啊,常常会在多个用户同时向Solr服务器发送更新请求的“并发更新大作战”中冒出来。想象一下,就好比一群人在同一时间冲进超市抢购商品,如果操作不当,就可能会引发一些混乱,这个异常就是类似的情况啦。 二、为什么会抛出ConcurrentUpdateRequestHandlerNotAvailableCheckedException? 这个异常的出现主要是由于Solr服务器的配置问题或者硬件资源不足引起的。比如,假如你的Solr服务器设置了并发更新的最大阀值,一旦超出了这个限制,它就会蹦出一个异常来提醒你。再比如,如果硬件资源(如内存)不足,也可能会导致这个异常的出现。 三、如何解决ConcurrentUpdateRequestHandlerNotAvailableCheckedException? 解决这个问题主要可以从以下几个方面入手: 1. 调整Solr服务器的配置 可以通过调整Solr服务器的配置来解决这个问题。具体来说,可以增加并发更新的最大限制,或者增加硬件资源,如内存。以下是一个简单的示例: java solrClient = new ConcurrentUpdateSolrClient(solrServerUrl); solrClient.setConnectionTimeout(30 1000); solrClient.setDefaultMaxConnectionsPerHost(200); 在这个示例中,我们创建了一个新的Solr客户端,并设置了最大连接数为200。 2. 使用合适的索引策略 选择合适的索引策略也可以帮助解决问题。例如,可以选择分片策略,这样就可以将索引分布在多台机器上,从而提高并发能力。 3. 异步处理更新请求 如果更新请求的数量非常多,而且大部分请求都不需要立即返回结果,那么可以选择异步处理这些请求。这样可以大大提高系统的并发能力。 四、总结 总的来说,ConcurrentUpdateRequestHandlerNotAvailableCheckedException是一个比较常见的Solr异常,主要出现在并发更新请求的时候。处理这个问题,咱们有好几种招儿可以用。比如说,可以动动手调整一下Solr服务器的配置,让它更对症下药;再者,采用更合适的索引策略也能派上大用场,就像给你的数据找了个精准的目录一样;还有啊,把那些更新请求采取异步处理的方式,这样一来,不仅能让系统更加流畅高效,还能避免卡壳的情况出现。希望这篇文章能对你有所帮助。
2023-07-15 23:18:25
469
飞鸟与鱼-t
ZooKeeper
...挑战性的之一就是中断异常(InterruptedException)。这个问题,对任何一个在运行时需要用到线程和同步机制的系统来说,都是个不得了的大问题!今天,咱们就来唠唠嗑,聊聊在 ZooKeeper 这个家伙里头,到底该怎么准确无误地应对那个 InterruptedException 的小妖精吧! 二、什么是 InterruptedException? InterruptedException 是一个在 Java 中表示线程被中断的运行时异常。当线程突然被中断时,它会毫不犹豫地抛出一个异常,这种情况常常发生在我们让线程苦苦等待某个操作完成的时刻,就像我们在等一个IO操作顺利完成那样。 三、为什么我们需要处理 InterruptedException? 在多线程编程中,我们经常需要在一个线程等待另一个线程执行某些操作,这时就可能会发生 InterruptedException。如果不处理这个异常,程序就会崩溃。因此,我们需要学会正确地捕获和处理 InterruptedException。 四、如何在 ZooKeeper 中处理 InterruptedException? 在 ZooKeeper 中,我们可以使用 zookeeper.create 方法创建节点,并设置 createMode 参数为 CreateMode.EPHEMERAL_SEQUENTIAL,这样创建的节点会自动删除,而不需要手动删除。这种方式可以避免因长时间未删除节点而导致的数据泄露问题。 下面是一个简单的示例: java try { ZooKeeper zk = new ZooKeeper("localhost:2181", 3000, new Watcher() { @Override public void process(WatchedEvent event) { System.out.println("Received watch event : " + event); } }); byte[] data = new byte[10]; String path = "/node"; try { zk.create(path, data, ZooDefs.Ids.OPEN_ACL_UNSAFE, CreateMode.EPHEMERAL_SEQUENTIAL); } catch (InterruptedException e) { Thread.currentThread().interrupt(); throw new RuntimeException(e); } } catch (IOException | KeeperException e) { e.printStackTrace(); } 在这个示例中,我们首先创建了一个 ZooKeeper 对象,并设置了超时时间为 3 秒钟。然后,我们创建了一个节点,并将节点的数据设置为 null。如果在创建过程中不小心遇到 InterruptedException 这个小插曲,我们会把当前线程的状态给恢复原状,然后抛出一个新的 RuntimeException,就像把一个突然冒出来的小麻烦重新打包成一个新异常扔出去一样。 五、总结 在 ZooKeeper 中,我们可以通过设置创建模式为 EPHEMERAL_SEQUENTIAL 来自动删除节点,从而避免因长时间未删除节点而导致的数据泄露问题。同时呢,咱们也得留意一下,得妥善处理那个 InterruptedException,可别小看了它,要是没整对的话,可能会让程序闹脾气直接罢工。
2023-05-26 10:23:50
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幽谷听泉-t
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随机学习一条linux命令:
cut -d ',' -f 1,3 file.csv
- 根据逗号分隔符提取csv文件中第1列和第3列的内容。
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"流光容易把人抛,红了樱桃,绿了芭蕉。"