ThinkPhp5源码剖析之Cache

为何须要Cache(缓存)?

假设如今有一个小说网,有很是多的读者,有一篇新的章节更新了,那么可能一分钟内有几万几十万的访问量.

若是没有缓存,一样的内容就要去数据库重复查询,那可能网站一下就挂掉了.

 

追求性能的web站点应该充分利用缓存,常见的缓存类型有File,Memcache,Redis等,这里就不说他们的区别了

今天咱们分析下TP5 Cache的内部实现原理.

 

首先看官方文档如何使用缓存的.

 

如上图,调用Cache类的的静态方法set就能够直接使用了,咱们查看Cache类文件  在application/thinkphp/library/think目录下

    protected static $instance = []; public static $readTimes   = 0; public static $writeTimes  = 0; /** * 操做句柄 * @var object * @access protected */
    protected static $handler; /** * 写入缓存 * @access public * @param string $name 缓存标识 * @param mixed $value 存储数据 * @param int|null $expire 有效时间 0为永久 * @return boolean */


    public static function set($name, $value, $expire = null) { self::$writeTimes++; return self::init()->set($name, $value, $expire); }

 

 

看到原来set方法是这样的, 其中writeTimes 是Cache类的静态变量,主要记录缓存的读取次数,这不是重点.

注意到了吗,有个静态变量命名为 $instance, 上次说过这样命名大几率就是 单例模式了.

set方法的重点是init方法

 

咱们再看init方法

   public static function init(array $options = []) { if (is_null(self::$handler)) { // 自动初始化缓存
            if (!empty($options)) { $connect = self::connect($options); } elseif ('complex' == Config::get('cache.type')) { $connect = self::connect(Config::get('cache.default')); } else { $connect = self::connect(Config::get('cache')); } self::$handler = $connect; } return self::$handler; }

handler就是操做的句柄(巨饼:-) ), 这里一看,果真是单例模式了,若是句柄为空才去初始化对象,否则直接返回.句柄

一样,这里重点是connect函数, 传入的参数是 配置信息

一样,咱们查看connect方法

 

/** * 链接缓存 * @access public * @param array $options 配置数组 * @param bool|string $name 缓存链接标识 true 强制从新链接 * @return Driver */
    public static function connect(array $options = [], $name = false) { $type = !empty($options['type']) ? $options['type'] : 'File'; if (false === $name) { $name = md5(serialize($options)); } if (true === $name || !isset(self::$instance[$name])) { $class = false !== strpos($type, '\\') ? $type : '\\think\\cache\\driver\\' . ucwords($type); // 记录初始化信息
            App::$debug && Log::record('[ CACHE ] INIT ' . $type, 'info'); if (true === $name) { return new $class($options); } else { self::$instance[$name] = new $class($options); } } return self::$instance[$name]; }

 

  self::$instance[$name] = new $class($options); 这一句里,咱们就能够知道句柄的真实身份拉,

  $class = false !== strpos($type, '\\') ? $type : '\\think\\cache\\driver\\' . ucwords($type);  
  这一句的意思是class的名字由type决定,  若是type没有包含反斜线, 则class = \think\cache\driver\.ucwords($type) 
  thinkPhp 是把think做为核心目录的别名的,因此他真实路径就是 \thinkphp\libray\\think\driver\.ucwords($type)
  根据自动加载的尿性,天然是去该文件夹下加载对应的对象
　(额外提一句,这利用的是PHP动态变量的一个特性,其实就和工厂模式一个原理,运行中动态决定实例化的对象)

　type是什么呢? type就是函数传入的参数,也就是配置信息,咱们看下配置信息

type就是驱动方式,若是咱们type填写的是File,那么就使用文件驱动,实例化的是

 \think\cache\driver\File.class

咱们看下 \think\cache\driver文件下有什么文件,那就知道thinkphp为咱们提供了多少种缓存驱动了

原来有这么多!

点进去

每一个文件,咱们能够发现一个共同点, 每一个类都是继承了 抽象类 Driver

Driver决定了 每个Cache驱动应该是什么样子的,他们的方法基本是同样的,而实现方式因每一个驱动不一样而异

其实这就是 适配器模式,若是是咱们本身写,固然不会写那么多拉,不过TP5是为了造福广大PHP开发者,因此编写了那么多不一样的驱动供咱们使用.

 

咱们重点看Redis吧,  若是要去实验,记得把 config中的 Cache.type更改成 redis

 

Redis类的方法不多,先看看构造函数

    public function __construct($options = [])
    {
        if (!extension_loaded('redis')) {
            throw new \BadFunctionCallException('not support: redis');
        }
        if (!empty($options)) {
            $this->options = array_merge($this->options, $options);
        }
        $func          = $this->options['persistent'] ? 'pconnect' : 'connect';
        $this->handler = new \Redis;
        $this->handler->$func($this->options['host'], $this->options['port'], $this->options['timeout']);

        if ('' != $this->options['password']) {
            $this->handler->auth($this->options['password']);
        }

        if (0 != $this->options['select']) {
            $this->handler->select($this->options['select']);
        }
    }

 

可见TP5的 redis驱动 是基于phpredis的阿, handler 就是实例化的phpredis类, 所以选了哪一个驱动,Cache的类天然就是哪些驱动.

因此说若是要使用 TP5的 redis,必需要先安装phpredis扩展.


这里就顺便解析下 redis重写的 set方法

/**
     * 写入缓存
     * @access public
     * @param string    $name 缓存变量名
     * @param mixed     $value  存储数据
     * @param integer   $expire  有效时间（秒）
     * @return boolean
     */
    public function set($name, $value, $expire = null)
    {
        if (is_null($expire)) {
            $expire = $this->options['expire'];
        }
        if ($this->tag && !$this->has($name)) {
            $first = true;
        }
        $key = $this->getCacheKey($name);
        //对数组/对象数据进行缓存处理，保证数据完整性  byron sampson<xiaobo.sun@qq.com>
        $value = (is_object($value) || is_array($value)) ? json_encode($value) : $value;
        if (is_int($expire) && $expire) {
            $result = $this->handler->setex($key, $expire, $value);
        } else {
            $result = $this->handler->set($key, $value);
        }
        isset($first) && $this->setTagItem($key);
        return $result;
    }

本来的phpredis set方法 只能是 普通的键值对, 而重写的set方法如今能够是  键,数组啦,这是很是有用的方法

能够看到实现的 原理是把 数组或者对象 序列化为json, 取值的时候则反序列化成为数组.

 

到这里咱们就基本分析完了一个驱动是如何实现的,首先必须 继承Driver类,实现Driver规定的方法,而后将handler交给Cache类去使用

咱们回到Cache类

能够看到Cache类调用函数的方法基本斗是这样, init()获取 到handler,而后操做handler对象,也就是咱们真正的 操做对象,这里就是 phpredis类啦,

固然咱们是没办法直接操做 phpredis类的, 只能使用Cache类 的寥寥几种方法,因此有些人不满意,由于队列,集和,哈希都认为没办法使用了,我也在网上看到有些同窗 重写TP5的 redis类

 

其实大可没必要, Cache类仍是暴露了一个接口给咱们的.

 

咱们能够这样

        $res  = Cache::init();
        $redis = $res->handler();
        $redis->lpush('test',111);
        $redis->rpush('test',111);
        $redis->lpop('test');

得到了 handler 也就是得到了 phpredis,这样就能够随便使用 phpredis原生的方法啦,并且仍是单例模式哦, 没有新建对象额外的消耗

 

本文就到这里结束啦, 若是要知道更多Cache类的使用方法,能够按上文的方式直接看源代码,或者再去查阅官方文档.

虽然没有讲解如何使用,可是分析了 Cache的实现原理有助于提升咱们的编程抽象水平, 上文分析源码的方式也一样能够用来分析其余的核心类库.