PHP使用SW-X框架的Redis-UML组件,对用户信息进行缓存读写

前言

官网地址:SW-X框架-专注高性能便捷开发而生的PHP-SwooleX框架

希望各大佬举起小手,给小弟一个star:https://github.com/swoolex/swoolex

1、Redis-UML介绍

Redis-UML组件,类似于游戏项目中的人物建模,它是一种面向单个数据表创建缓存模型的概念。

UML有着类似于Mysql-ORM的便捷操作语法支持,同时可自由开关数据更新时的缓存刷新标记,用于读取更新的缓存对象都有哪些,便于将缓存内容回写到数据库中。

2、UML的初衷

由于项目业务需要用到Reids缓存Mysql的更热新数据,进而减少数据库在updateselect时对单个数据表的频繁操作(这样的高频操作往往会将整个Mysql服务器的性能拖垮)。

在以前,我们通常会这样实现:

$Db = new \x\Db();
$Redis = new \x\Redis();
// 先查询数据库
$user = $Db->name('user')->where('id', 1)->find();
// 再更新到redis
$res = $Redis->hmset($key.$user['id'], $user);

// 需要获得该数据缓存的时候,就需要这样拿
$user = $Redis->hgetall($key.$user['id']);

该过程看似没有问题,但却只实现了对update场景的优化,实际上并没有解决select的场景,因为往往在业务过程中,select占据了最频繁的位置。

因为一旦将update由缓存代替后,那Mysql查出的数据将不一定是最新的,这时候只能依赖缓存查询,而传统的实现方式又只能实现单条缓存读取,就变成了下面的读取方式:

$Db = new \x\Db();
$Redis = new \x\Redis();
// 先查数据库
$list = $Db->name('user')->field('id')->where('region_code = 430000')>where('status = 1 OR status = 3')->select();
// 再循环从Redis中获得
foreach ($list as $k=>$v) {
	// 指定需要返回的字段名
	$list[$k] = $Redis->hmget($key.$v['id'], ['id', 'name', 'phone']);
}

而UML组件的出现,就是为了解决这样的业务场景。

$User = new \box\uml\User();
// 查询条件
$where = [];
$where[] = ['region_code', '=', 430000];
$where[] = ['status', '=', [1, 3]];
// 直接从查询中获得
$list = $User->where($where)->field('id, name, phone')->select();
// 你还可以写成
$list = $User->field('id, name, phone')
        ->where('status', 430000)
        ->where('region_code', [1, 3])
        ->limit(1000)
        ->order('id DESC, phone ASC')
        ->select();

3、UML的优缺点

A、优点

1、UML支持类似Mysql-ORM的查询语法,所以它可以很轻易的接替Mysql的大部分日常读写工作。
2、UML是由多种Redis数据结构组合而成的查询组件,其中查询条件可以根据模型进行配置,类似于查询索引的概念,可以很好的控制缓存所占用的内存开销。
3、UML支持开启缓存回写的数据标记,配合定时器组件很容易就能实现Redis 对 Mysql的缓存回写。

B、缺点

1、UML不具备事务性,与Redis的hset一样,当不开启Redis事务时,无法保证数据的并发修改。
2、UML的like模糊匹配时把记录集从缓存中检索出来后,再进行遍历匹配的,所以这块会存在一定的内存开销,使用该查询支持时需要对前置的数据量进行一定的限制,否则很可能会引起大量的内存开销。

4、条件语法的优先级

UML的查询逻辑跟Mysql-ORM的不同,语法存在执行优先级的关系。

UML的查询逻辑,共有4种,分别为:id()geo()where()like()

执行优先级为:

当使用id()时,表示后续三种条件均不再使用,只操作主键数据。

当使用geo()时,表示先从Redis-Geo中查询数据,再从返回的数据中通过条件where()、like()再次过滤。

当同时使用where()和like(),再表示根据where()查询出数据,再在PHP内存中进行like()匹配过滤。

注意:UML中不允许获得整个记录表的信息,因为那样需要keys(‘*’)的操作,组件是不允许的。

5、创建测试模型

由于UML组件是基于Redis连接池实现的,所以需要先到/config/redis.php配置文件中,修改Redis对应的连接参数。

该案例,是对标一个司机-用户信息表,名称为:Driver,存储位置:\app\uml\Driver.php

namespace app\uml;
use x\redis\UML;

class Driver extends UML
{
    /**
     * 使用的Redis连接池标识
    */
    protected $driver = 'default';
    /**
     * 使用哪个Redis表存储
    */
    protected $database = 12;
    /**
     * 是否开启回写记录
    */
    protected $timer = true;
    /**
     * 主键字段
    */
    protected $primary = 'id';
    /**
     * 建模必传对象
    */
    protected $field_rule = [
        'id', // 主键值
        'driver_sn', // 编号
        'status', // 状态  1.在线空闲 2.在线工作中  3.离线
        'region_id', // 地区ID
        'real_name', // 真实姓名
        'lng', // 经度
        'lat', // 纬度
        'add_time', // 添加时间
    ];
    /**
     * 普通查询规则
    */
    protected $query_rule = [
        'id' => ['equal'], // 等于查询
        'status' => ['equal'], // 等于查询
        'region_id' => ['equal', 'range'], // 等于查询 OR 范围查询
        'driver_sn' => ['equal'], // 等于查询
        'real_name' => ['equal'], // 等于查询
        'add_time' => ['range'], // 日期查询
    ];
    /**
     * geo配置规则
    */
    protected $geo_rule = [
        'longitude' => 'lng', // 经度
        'latitude' => 'lat', // 纬度
    ];
}

6、通过HTTP服务,创建测试数据

HTTP服务的,/app/http/Index.php控制器,写入以下代码:

namespace app\http;
use x\controller\Http;
use app\uml\Driver;

class Index extends Http
{
    /**
     * @RequestMapping(route="/test1")
    */
    public function index() {
        // 生成随机数据
        $all = [];
        $time = time();
        // 10W测试
        for ($i=0; $i<=100000; $i++) {
            $all[] = [
                'id' => ($i+1),
                'status' => rand(1, 3),
                'driver_sn' => substr(md5($i), 0, 2).$i,
                'region_id' => rand(100, 200),
                'real_name' => \x\built\Str::randChinese(),
                'lng' => \x\common\Money::randomFloat(113.100000, 116.999999, 6),
                'lat' => \x\common\Money::randomFloat(23.100000, 25.999999, 6),
                'add_time' => $time+$i,
            ];
        }
        $Driver = new Driver();
        $num = $Driver->insertAll($all, 5000);
        return $this->fetch($num);
    }
}

重启服务,浏览器访问http://IP:端口/test1,运行脚本。

建议:上面的脚本我是用3核+8G的机器一起跑完的【大概需要个30秒,不要惊慌】,如果配置更差的同学记得自己修改测试量,或者分批运行,不要逞强。

7、UML语法测试

HTTP服务的,/app/http/Index.php控制器,改为以下代码:

namespace app\http;
use x\controller\Http;
use app\uml\Driver;

class Index extends Http
{
    /**
     * @RequestMapping(route="/test2")
    */
    public function index() {
        $html = '';

        // 统计内存
        $StartMemory = memory_get_usage();
        // 统计耗时
        $StartTime = microtime(true);

        $Driver = new Driver();
        // 查询ID等于3的数据
        $info = $Driver->id(3)->find();
        $html .= '场景一:'.dd($info);
        // 将其修改为工作中
        $res = $Driver->id(3)->update([
            'status' => 2
        ]);
        $html .= '场景二:'.dd($res);
        // 查询在线,并且地区在150的司机
        $list = $Driver->where('status', [1, 2])->where('region_id', 150)->select(); 
        $html .= '场景三:'.dd(count($list));
        // 查询在线,并且地区在150,同时要是姓林的司机
        $list = $Driver->where('status', [1, 2])->where('region_id', 150)->like('real_name', '林', '%s')->select(); 
        $html .= '场景四:'.dd(count($list));
        // 查询在线,并且在geo半径5公里内,地区在100 - 120 之间的司机
        $list = $Driver->geo(113.402618, 23.149329, 5)->where('status', [1, 2])->where('region_id', 'range', [100, 120])->select();
        $html .= '场景五:'.dd(count($list));

        $StopTime = microtime(true);
        $TimeSpent=$StopTime-$StartTime;
        $html .= dd('上述总耗时:'.number_format($TimeSpent*1000, 4).'毫秒');
        $StopMemory = memory_get_usage();
        $Memory = $StopMemory-$StartMemory;
        $html .= dd('上述总耗内存:'.$this->formatSize($Memory));

        return $this->fetch($html);
    }

    // 计算内存单位
    function formatSize($bytes) {
        $units = [' B', ' KB', ' MB', ' GB', ' TB'];
            for ($i = 0; $bytes >= 1024 && $i < 4; $i++) $bytes /= 1024;
        return round($bytes, 2) . $units[$i];
    }
}

8、测试结果

PHP使用SW-X框架的Redis-UML组件,对用户信息进行缓存读写_第1张图片

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