memcache简单介绍
大家好，我是修真院第15期java学员，今天我给大家分享一下关于memcache的简单介绍
1.背景介绍
什么是MEMCACHE？
MemCache是一个*、源码开放、高性能、分布式的分布式内存对象缓存系统，用于动态Web应用以减轻数据库的负载。它通过在内存中缓存数据和对象来减少读取数据库的次数，从而提高了网站访问的速度。 MemCaChe是一个存储键值对的HashMap，在内存中对任意的数据（比如字符串、对象等）所使用的key-value存储，数据可以来自数据库调用、API调用，或者页面渲染的结果。
Memcache和memcached区别？
Memcache是这个项目的名称，而memcached是它服务器端的主程序文件名。 一个是项目名称，一个是主程序文件名（守护进程）。
2.知识剖析
MEMCACHE 访问模型
MemCache一次写缓存的流程：
1、应用程序输入需要写缓存的数据
2、API将Key输入路由算法模块，路由算法根据Key和MemCache集群服务器列表得到一台服务器编号
3、由服务器编号得到MemCache及其的ip地址和端口号
4、API调用通信模块和指定编号的服务器通信，将数据写入该服务器，完成一次分布式缓存的写操作
MEMCACHE 实现原理
MemCache的数据存放在内存中，存放在内存中个人认为意味着几点：
1、访问数据的速度比传统的关系型数据库要快，因为Oracle、MySQL这些传统的关系型数据库为了保持数据的持久性，数据存放在硬盘中，IO操作速度慢
2、MemCache的数据存放在内存中同时意味着只要MemCache重启了，数据就会消失
3、既然MemCache的数据存放在内存中，那么势必受到机器位数的限制，32位机器最多只能使用2GB的内存空间，64位机器可以认为没有上限
MemCache的原理，MemCache最重要的莫不是内存分配的内容了，MemCache采用的内存分配方式是固定空间分配
这张图片里面涉及了slab_class、slab、page、chunk四个概念，它们之间的关系是：
1、MemCache将内存空间分为一组slab
2、每个slab下又有若干个page，每个page默认是1M，如果一个slab占用100M内存的话，那么这个slab下应该有100个page
3、每个page里面包含一组chunk，chunk是真正存放数据的地方，同一个slab里面的chunk的大小是固定的
4、有相同大小chunk的slab被组织在一起，称为slab_class
MemCache内存分配的方式称为allocator，slab的数量是有限的，这个和启动参数的配置相关。
针对MemCache的内存分配及回收算法，总结三点：
1、MemCache的内存分配chunk里面会有内存浪费，88字节的value分配在128字节（紧接着大的用）的chunk中，就损失了30字节，但是这也避免了管理内存碎片的问题
2、MemCache的LRU算法不是针对全局的，是针对slab的
3、应该可以理解为什么MemCache存放的value大小是限制的，因为一个新数据过来，slab会先以page为单位申请一块内存，申请的内存最多就只有1M，所以value大小自然不能大于1M了
3.常见问题
1.memcache如何储存java对象？
2.memcached对java客户端有哪几种，各有什么优缺点？
4.解决方案
回答一：memcache是通过序列化和反序列化来储存java对象的
回答二：Memcached的客户端目前有3种：Memcached Client for Java, SpyMemcached, XMemcached。
Memcached Client for Java：较早推出的memcached JAVA客户端API，应用广泛，运行比较稳定
SpyMemcached：支持异步，单线程的memcached客户端，用到了java1.5版本的concurrent和nio，存取速度会高于前者，但是稳定性不好，测试中常报timeOut等相关异常。
XMemcached：同样是基于java nio的客户端，java nio相比于传统阻塞io模型来说，有效率高（特别在高并发下）和资源耗费相对较少的优点。传统阻塞IO为了提高效率，需要创建一定数量的连接形成连接池，而nio仅需要一个连接即可（nio也是可以做池化处理），相对来说减少了线程创建和切换的开销，这一点在高并发下特别明显。因此XMemcached与Spymemcached在性能都非常优秀，在某些方面（存储的数据比较小的情况下）Xmemcached比Spymemcached的表现更为优秀。
5.编码实战
6.扩展思考
memcache和redis的区别
Redis是一个单线程, 开源的使用C语言编写、遵守BSD协议、支持网络、可基于内存亦可持久化的日志型、Key-Value数据库，并提供多种语言的API。Redis最大的瓶颈是机器内存或者网络带宽。
区别
1.Redis是单线程，而Memcached是多线程
2. redis有部份存在硬盘上，这样能保证数据的持久性，支持数据的持久化.而memecache 把数据全部存在内存之中，断电后会挂掉，数据不能超过内存大小
3.redis在数据支持上要比memecache多,Redis不仅仅支持简单的k/v类型的数据，同时还提供list，set，zset，hash等数据结构的存储。
总结：有持久化需求或者对数据结构和处理有高级要求的应用，选择redis，其他简单的key/value存储，选择memcache。
7.参考文献
https://www.csdn.net/article/2016-03-16/2826609
8.更多讨论