PHP Memcached應用實現代碼

肖理達 (KrazyNio AT hotmail.com), 2006.04. 06, 轉載請註明出處

一、memcached 簡介

在很多場合，我們都會聽到 memcached 這個名字，但很多同學只是聽過，並沒有用過或實際瞭解過，只知道它是一個很不錯的東東。這裡簡單介紹一下，memcached 是高效、快速的分布式記憶體對象緩衝系統，主要用於加速 WEB Live App程式。

二、memcached 安裝

首先是下載 memcached 了，目前最新版本是 1.1.12，直接從官方網站即可下載到 memcached-1.1.12.tar.gz。除此之外，memcached 用到了 libevent，我下載的是 libevent-1.1a.tar.gz。

接下來是分別將 libevent-1.1a.tar.gz 和 memcached-1.1.12.tar.gz 解開包、編譯、安裝：

複製代碼 代碼如下:# tar -xzf libevent-1.1a.tar.gz
# cd libevent-1.1a
# ./configure --prefix=/usr
# make
# make install
# cd ..
# tar -xzf memcached-1.1.12.tar.gz
# cd memcached-1.1.12
# ./configure --prefix=/usr
# make
# make install

安裝完成之後，memcached 應該在 /usr/bin/memcached。

三、運行 memcached 精靈

運行 memcached 精靈很簡單，只需一個命令列即可，不需要修改任何設定檔（也沒有設定檔給你修改 ）：

/usr/bin/memcached -d -m 128 -l 192.168.1.1 -p 11211 -u httpd參數解釋：

-d 以精靈（daemon）方式運行 memcached；
-m 設定 memcached 可以使用的記憶體大小，單位為 M；
-l 設定監聽的 IP 位址，如果是原生話，通常可以不設定此參數；
-p 設定監聽的連接埠，預設為 11211，所以也可以不設定此參數；
-u 指定使用者，如果當前為 root 的話，需要使用此參數指定使用者。
當然，還有其它參數可以用，man memcached 一下就可以看到了。

四、memcached 的工作原理

首先 memcached 是以精靈方式運行於一個或多個伺服器中，隨時接受用戶端的串連操作，用戶端可以由各種語言編寫，目前已知的用戶端 API 包括 Perl/PHP/Python/Ruby/Java/C#/C 等等。PHP 等用戶端在與 memcached 服務建立串連之後，接下來的事情就是存取對象了，每個被存取的對象都有一個唯一的標識符 key，存取操作均通過這個 key 進行，儲存到 memcached 中的對象實際上是放置記憶體中的，並不是儲存在 cache 檔案中的，這也是為什麼 memcached 能夠如此高效快速的原因。注意，這些對象並不是持久的，服務停止之後，裡邊的資料就會丟失。

三、PHP 如何作為 memcached 用戶端

有兩種方法可以使 PHP 作為 memcached 用戶端，調用 memcached 的服務進行對象存取操作。

第一種，PHP 有一個叫做 memcache 的擴充，Linux 下編譯時間需要帶上 –enable-memcache[=DIR] 選項，Window 下則在 php.ini 中去掉 php_memcache.dll 前邊的注釋符，使其可用。

除此之外，還有一種方法，可以避開擴充、重新編譯所帶來的麻煩，那就是直接使用 php-memcached-client。

本文選用第二種方式，雖然效率會比擴充庫稍差一些，但問題不大。

四、PHP memcached 應用樣本

首先 下載 memcached-client.php，在下載了 memcached-client.php 之後，就可以通過這個檔案中的類“memcached”對 memcached 服務進行操作了。其實代碼調用非常簡單，主要會用到的方法有 add()、get()、replace() 和 delete()，方法說明如下：

add ($key, $val, $exp = 0)
往 memcached 中寫入對象，$key 是對象的唯一識別碼，$val 是寫入的對象資料，$exp 為到期時間，單位為秒，預設為不限時間；

get ($key)
從 memcached 中擷取對象資料，通過對象的唯一識別碼 $key 擷取；

replace ($key, $value, $exp=0)
使用 $value 替換 memcached 中標識符為 $key 的對象內容，參數與 add() 方法一樣，只有 $key 對象存在的情況下才會起作用；

delete ($key, $time = 0)
刪除 memcached 中標識符為 $key 的對象，$time 為選擇性參數，表示刪除之前需要等待多長時間。

下面是一段簡單的測試代碼，代碼中對標識符為 'mykey' 的對象資料進行存取操作：

複製代碼 代碼如下:<?php
// 包含 memcached 類檔案
require_once('memcached-client.php');
// 選項設定
$options = array(
'servers' => array('192.168.1.1:11211'), //memcached 服務的地址、連接埠，可用多個數組元素表示多個 memcached 服務
'debug' => true, //是否開啟 debug
'compress_threshold' => 10240, //超過多少位元組的資料時進行壓縮
'persistant' => false //是否使用持久串連
);
// 建立 memcached 對象執行個體
$mc = new memcached($options);
// 設定此指令碼使用的唯一識別碼
$key = 'mykey';
// 往 memcached 中寫入對象
$mc->add($key, 'some random strings');
$val = $mc->get($key);
echo "n".str_pad('$mc->add() ', 60, '_')."n";
var_dump($val);
// 替換已寫入的對象資料值
$mc->replace($key, array('some'=>'haha', 'array'=>'xxx'));
$val = $mc->get($key);
echo "n".str_pad('$mc->replace() ', 60, '_')."n";
var_dump($val);
// 刪除 memcached 中的對象
$mc->delete($key);
$val = $mc->get($key);
echo "n".str_pad('$mc->delete() ', 60, '_')."n";
var_dump($val);
?>

是不是很簡單，在實際應用中，通常會把資料庫查詢的結果集儲存到 memcached 中，下次訪問時直接從 memcached 中擷取，而不再做資料庫查詢操作，這樣可以在很大程度上減輕資料庫的負擔。通常會將 SQL 陳述式 md5() 之後的值作為唯一識別碼 key。下邊是一個利用 memcached 來快取資料庫查詢結果集的樣本（此程式碼片段緊接上邊的範例程式碼）： 複製代碼 代碼如下:<?php
$sql = 'SELECT * FROM users';
$key = md5($sql); //memcached 物件識別碼
if ( !($datas = $mc->get($key)) ) {
// 在 memcached 中未擷取到快取資料，則使用資料庫查詢擷取記錄集。
echo "n".str_pad('Read datas from MySQL.', 60, '_')."n";
$conn = mysql_connect('localhost', 'test', 'test');
mysql_select_db('test');
$result = mysql_query($sql);
while ($row = mysql_fetch_object($result))
$datas[] = $row;
// 將資料庫中擷取到的結果集資料儲存到 memcached 中，以供下次訪問時使用。
$mc->add($key, $datas);
} else {
echo "n".str_pad('Read datas from memcached.', 60, '_')."n";
}
var_dump($datas);
?>

可以看出，使用 memcached 之後，可以減少資料庫連接、查詢操作，資料庫負載下來了，指令碼的運行速度也提高了。

之前我曾經寫過一篇名為《PHP 實現多伺服器共用 SESSION 資料》文章，文中的 SESSION 是使用資料庫儲存的，在並發訪問量大的時候，伺服器的負載會很大，經常會超出 MySQL 最大串連數，利用 memcached，我們可以很好地解決這個問題，工作原理如下：

• 使用者訪問網頁時，查看 memcached 中是否有目前使用者的 SESSION 資料，使用 session_id() 作為唯一識別碼；如果資料存在，則直接返回，如果不存在，再進行資料庫連接，擷取 SESSION 資料，並將此資料儲存到 memcached 中，供下次使用；
• 當前的 PHP 運行結束（或使用了 session_write_close()）時，會調用 My_Sess::write() 方法，將資料寫入資料庫，這樣的話，每次仍然會有資料庫操作，對於這個方法，也需要進行最佳化。使用一個全域變數，記錄使用者進入頁面時的 SESSION 資料，然後在 write() 方法內比較此資料與想要寫入的 SESSION 資料是否相同，不同才進行資料庫連接、寫入資料庫，同時將 memcached 中對應的對象刪除，如果相同的話，則表示 SESSION 資料未改變，那麼就可以不做任何操作，直接返回了；
• 那麼使用者 SESSION 到期時間怎麼解決呢？記得 memcached 的 add() 方法有個到期時間參數 $exp 嗎？把這個參數值設定成小於 SESSION 最大存活時間即可。另外別忘了給那些一直線上的使用者延續 SESSION 時間長度，這個可以在 write() 方法中解決，通過判斷時間，符合條件則更新資料庫資料。

五、相關資源

• memcached 官方網站
• PHP memcached client
• 下載 memcached-client.php