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Redis 内存管理与事件处理

Redis内存管理相关文件为zmalloc.c/zmalloc.h,其只是对C中内存管理函数做了简单的封装,屏蔽了底层平台的差异,并增加了内存使用情况统计的功能。

 内存布局图示:

Redis 内存管理与事件处理

Redis的事件类型分为时间事件和文件事件,文件事件也就是网络连接事件。时间事件的处理是在epoll_wait返回处理文件事件后处理的,每次epoll_wait的超时时间都是Redis最近的一个定时器时间。

Redis在进行事件处理前,首先会进行初始化,初始化的主要逻辑在main/initServer函数中。初始化流程主要做的工作如下:

设置信号回调函数。

创建事件循环机制,即调用epoll_create。

创建服务监听端口,创建定时事件,并将这些事件添加到事件机制中。

事件处理流程

事件处理函数链:aeMain / aeProcessEvents / aeApiPoll / epoll_wait。

常见的事件机制处理流程是:调用epoll_wait等待事件来临,然后遍历每一个epoll_event,提取epoll_event中的events和data域,data域常用来存储fd或者指针,不过一般的做法是提取出events和data.fd,然后根据fd找到对应的回调函数,fd与对应回调函数之间的映射关系可以存储在特定的数据结构中,比如数组或者哈希表,然后调用事件回调函数来处理。

Redis中用了一个数组来保存fd与回调函数的映射关系,使用数组的优点就是简单高效,但是数组一般使用在建立的连接不太多情况,而Redis正好符合这个情况,一般Redis的文件事件大都是客户端建立的连接,而客户端的连接个数是一定的,该数量通过配置项maxclients来指定。

文件事件的监听

Redis监听端口的事件回调函数链是:acceptTcpHandler / acceptCommonHandler / createClient / aeCreateFileEvent / aeApiAddEvent / epoll_ctl。 

在Reids监听事件处理流程中,会将客户端的连接fd添加到事件机制中,并设置其回调函数为readQueryFromClient,该函数负责处理客户端的命令请求。

命令处理流程

命令处理流程链是:readQueryFromClient / processInputBuffer / processCommand / call / 对应命令的回调函数(c->cmd->proc),比如get key命令的处理回调函数为getCommand。getCommand的执行流程是先到client对应的数据库字典中根据key来查找数据,然后根据响应消息格式将查询结果填充到响应消息中。

如何在Redis中添加自定的命令呢?其中只需要改动以下几个地方就行了,比如自定义命令random xxx,然后返回redis: xxx,因为hello xxx和get key类似,所以就依葫芦画瓢。random命令用来返回一个小于xxx的随机值。

首先在redisCommandTable数组中添加自定义的命令,redisCommandTable数组定义在server.c中。然后在getCommand定义处后面添加randomCommand的定义,getCommand定义在t_string.c中。最后在server.h中添加helloCommand的声明。整个修改patch文件如下,代码基于redis-2.8.9版本。

结果如下所示:

Redis 内存管理与事件处理

本文转自 bxst 51CTO博客,原文链接:http://blog.51cto.com/13013670/1944026