Memcached的CAS协议

Memcached于1.2.4版本新增CAS(Check and Set)协议类同于Java并发的CAS(Compare and Swap)原子操作，处理同一item被多个线程更改过程的并发问题。 

基本原理非常简单，一言以蔽之，就是“版本号”。每个存储的数据对象，多有一个版本号。我们可以从下面的例子来理解：

如果不采用CAS，则有如下的情景：

第一步，A取出数据对象X；

第二步，B取出数据对象X；

第三步，B修改数据对象X，并将其放入缓存；

第四步，A修改数据对象X，并将其放入缓存。

我们可以发现，第四步中会产生数据写入冲突。

如果采用CAS协议，则是如下的情景。

第一步，A取出数据对象X，并获取到CAS-ID1；

第二步，B取出数据对象X，并获取到CAS-ID2；

第三步，B修改数据对象X，在写入缓存前，检查CAS-ID2与缓存空间中该数据的CAS-ID是否一致。结果是“一致”，就将修改后的带有CAS-ID2的X写入到缓存。

第四步，A修改数据对象Y，在写入缓存前，检查CAS-ID1与缓存空间中该数据的CAS-ID是否一致。结果是“不一致”，则拒绝写入，返回存储失败。

这样CAS协议就用了“版本号”的思想，解决了冲突问题。

***************************************************

程序验证：

package memcached;

import java.io.IOException;  
import java.net.InetSocketAddress;  
  
import net.spy.memcached.CASValue;  
import net.spy.memcached.MemcachedClient;  

/**
 * 测试缓存的新机制 cas
 * @author  zhaoguoli
 * @version V1.0  2012-6-12 下午5:22:29
 */
public class MemcachedTest2 {  
    @SuppressWarnings("unchecked")  
    public static void main(String[] args) throws IOException {  
    	
        MemcachedClient cache = new MemcachedClient(new InetSocketAddress("127.0.0.1", 11211));            
        cache.set("y", 1800, "Love");  
  
        CASValue casValue1 = cache.gets("y");  
        CASValue casValue2 = cache.gets("y");          
        
        System.out.print("CAS 1:\t" + casValue1.getCas());  
        System.out.println("\tValue 1:\t" + casValue1.getValue());  
          
        System.out.print("CAS 2:\t" + casValue2.getCas());  
        System.out.println("\tValue 2:\t" + casValue2.getValue());  
        
        cache.cas("y", casValue1.getCas(), "love1");  
        // 此值由于版本号不对，是写入不了缓存 的（由casValue3的值可以看出来）
        cache.cas("y", casValue2.getCas(), "love2");  
        
        CASValue casValue3 = cache.gets("y");         
        System.out.print("CAS 3:\t" + casValue3.getCas());  
        System.out.println("\tValue 3:\t" + casValue3.getValue());  
        
        
    }  
}  

 

上述程序运行打印结果：

2012-06-12 21:24:09.125 INFO net.spy.memcached.MemcachedConnection:  Added {QA sa=/127.0.0.1:11211, #Rops=0, #Wops=0, #iq=0, topRop=null, topWop=null, toWrite=0, interested=0} to connect queue
2012-06-12 21:24:09.131 INFO net.spy.memcached.MemcachedConnection:  Connection state changed for sun.nio.ch.SelectionKeyImpl@7fdcde
CAS 1:	11	Value 1:	Love
CAS 2:	11	Value 2:	Love
CAS 3:	12	Value 3:	love1