浅谈c++中的开源框架类目--分享四（数据库）

3 年前 · 来自专栏 lee哥大厂十年

明月照我心

精通敲键盘

这个系列Lee哥会分享一些c++中的开源框架。

主要从TCP协议栈、框架、并发性、数据库、国际化、压缩、日志、多媒体库、序列化、XML库、脚本、Json库、数学库、安全、WEB应用框架、网络库、异步事件等方面来分享。分享的内容不仅限于自己来写，有会借鉴网上大牛们的一些文章与大家分享。

之前我们讲了TCP、并发性和框架，今天我们来讲一讲数据库。

1.redis数据库的C客户端库hiredis

2.Facebook嵌入键的快速存储rocksDB

3.用于Sqite3的C++对象关系印射hiberlite

Redis C语言客户端库hiredis使用方法

原文转载于:https://blog.csdn.net/imxiangzi/article/details/52426070

本文偏重于应用，需要起码的redis基础知识。

第一部分

第1讲 Hiredis介绍

Hiredis是redis 数据库 一个轻量的C语言客户端库。

之所以轻量，是由于它只是简单的提供了对redis操作语句支持的接口，并没有实现具体的操作语句的功能。但正是由于这种设计，使得我们只要熟悉了通用的redis操作语句，就可以很容易的使用该库和redis数据库进行交互。

除了支持发送命令和接收应答/应答数据，它提供了对应答数据的解析操作。而且这个基于I/O层的数据流解析操作设计考虑到了复用性，可以对应答数据进行通用的解析操作。

Hirides仅仅支持二进制安全的redis协议，所以你只能针对版本号大于等于1.2.0的redis服务端使用。

Redis C语言客户端库hiredis包含多种API，包括同步命令操作API、异步命令操作API和对应答数据进行解析的API。

关于升级：版本0.9.0是hiredis很多特性一次大的更新，但是对现有代码进行升级应该不会造成大的问题。升级时，要记住的关键一点是大于等于0.9.0的版本是使用redisContext*来保持连接状态，之前的版本只是使用了无状态的文件描述符。

第二部分同步API

常用的同步API主要有：

redisContext *redisConnect(const char *ip, int port);
void *redisCommand(redisContext *c, const char *format, ...);
void freeReplyObject(void *reply);

第1讲连接redis数据库

函数redisConnect被用来创建一个 redisContext。这个context是hiredis持有的连接状态。redisConnect结构体有一个整型的err变量来标识连接错误码，如果连接错误则为非零值。变量errstr标识连接结果的文字描述。更多这方面的信息会在以下Errors章节说明。当你使用 redisConnect 来创建连接时应该检查err变量来判断是否连接正常建立。

redisContext *c = redisConnect("127.0.0.1", 6379);
if (c != NULL && c->err) {
printf("Error: %s\n", c->errstr); // handle error }

第2讲发送命令到redis

有多种方法可以发送命令到redis。

首先介绍redisCommand。此函数类似于printf的使用方式，如

reply = redisCommand(context, "SET foo bar");

类似于printf的s%格式化方式，如

reply = redisCommand(context, "SET foo %s", value);

当你需要发送二进制安全的命令时，可以采用%b的格式化方式，同时需要一个 字符串指针 和 size_t类型的字符串长度参数 ,如下

reply = redisCommand(context, "SET foo %b", value, (size_t) valuelen);

在API内部，Hiredis根据不同的参数分割命令，将其转化为“操作redis数据库的标准命令”，你可以格式化多个参数来构造redis的命令，如下

reply = redisCommand(context, "SET key:%s %s", myid, value);

第3讲处理redis应答

当命令被成功执行后，redisCommand会有相应的返回值。如果有错误发生，返回值为NULL或者redisReply结构体中的err变量将会被设置成相应的值（请参照Errors章节）。一旦有错误发生，context不能被重用，并且你需要建立一个新的连接。

redisCommand执行后返回值类型为redisReply。通过redisReply结构体中的type变量，可以确定命令执行的情况。

REDIS_REPLY_STATUS：

返回执行结果为状态的命令。比如set命令的返回值的类型是REDIS_REPLY_STATUS，然后只有当返回信息是"OK"时，才表示该命令执行成功。可以通过reply->str得到文字信息，通过reply->len得到信息长度。

REDIS_REPLY_ERROR：

返回错误。错误信息可以通过reply->str得到文字信息，通过reply->len得到信息长度。

REDIS_REPLY_INTEGER：

返回整型标识。可以通过reply->integer变量得到类型为long long的值。

REDIS_REPLY_NIL:

返回nil对象，说明不存在要访问的数据。

REDIS_REPLY_STRING:

返回字符串标识。可以通过reply->str得到具体值，通过reply->len得到信息长度。

REDIS_REPLY_ARRAY:

返回数据集标识。数据集中元素的数目可以通过reply->elements获得，每个元素是个redisReply对象，元素值可以通过reply->element[..index..].*形式获得，用在获取多个数据结果的操作。

注意1：执行完命令调用后，应该通过freeReplyObject()释放redisReply。对于嵌套对象（比如数组）要注意，并不需要嵌套进行释放，若进行嵌套释放，会造成内存破坏。

注意2: hiredis当前版本(0.10.0)在使用异步API时，会自己释放replies对象。这意味着，你使用异步API时并不需要主动调用freeReplyObject，relpy对象在回调返回时将会被自动释放。但是这种行为也许会在将来的版本中改变，所以升级时请密切关注升级日志。

第4讲清理连接资源

断开连接并且释放context使用以下函数

void redisFree(redisContext *c);

此函数立马关闭socket并且释放创建context时分配的资源。

第5讲发送多个命令参数

和redisCommand函数相似，redisCommandArgv函数可以用于传输多个命令参数。函数原型为

void *redisCommandArgv(redisContext *c, int argc, const char **argv, const size_t *argvlen);

类似于 lpush， del key1 key2..., zadd key score1 member1 score2 member2...这类命令，其中 argc是传递参数的个数， argv主要用于传递的string的value, 而argvlen 是每个string的size。

此函数返回值与redisCommand相似。参考 https:// gist.github.com/dspezia /1455082

第6讲管道(PipeLine)

为了搞清楚Hiredis在 阻塞连接 下的 管线操作 ，需要理解其内部执行过程。(context的输出缓冲区中是命令，其输入缓冲区中是reply)。

当任何类似于redisCommand的函数被调用，Hiredis首先将命令格式化为redis支持的命令协议。被格式化后的命令被放入 context的输出缓冲区 ，这个缓冲区是动态的，所以它可以容纳任意数量的命令。在命令进入 输出缓冲区 后，redisGetReply 函数被调用，这个函数有以下两种执行方式：

输入缓冲区非空：

从输入缓冲区中尝试解析单独的reply对象并且返回reply
如果没有reply能被解析，执行步骤2

输入缓冲区为空：

将整个输出缓冲区写入socket
从socket中读取数据直到有一个reply能被解析

Hiredis为了有效利用socket还提供了redisGetReply的接口。对于管线命令，需要完成的唯一事情就是填充输出缓冲区。有两个函数被用于执行此操作，这两个函数基本与redisCommand函数功能类似，但是他们不返回reply.

void redisAppendCommand(redisContext *c, const char *format, ...);
void redisAppendCommandArgv(redisContext *c, int argc, const char **argv, const size_t *argvlen);

当这两个函数被一次或多次调用时，通过redisGetReply依次返回replies。redisGetReply的返回值要么是REDISOK或是REDISERR，REDIS_ERR意味着获得reply发生了错误，想要得到具体的错误原因可以通过err变量来获取。

以下通过一个简单例子说明管线的使用：

redisReply *reply;
redisAppendCommand(context,"SET foo bar");
redisAppendCommand(context,"GET foo");
redisGetReply(context,&reply); // reply for SET
freeReplyObject(reply);
redisGetReply(context,&reply); // reply for GET
freeReplyObject(reply);

redisGetReply这个API也可以被用来实现 阻塞的订阅模式

reply = redisCommand(context,"SUBSCRIBE foo");
freeReplyObject(reply);
while(redisGetReply(context,&reply) == REDIS_OK) 
// consume message
freeReplyObject(reply);