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这一节介绍下redis中的多线程机制。 先看看多线程换出的机制。 serverCron函数中调用 vmSwapOneObjectThreaded开始多线程方式换出value，vmSwapOneObjectThreaded会调用 vmSwapOneObject（参看上一节的解释），而vmSwapOneObject最终会调用vmSwapObjectThreaded。

VM根据value换进换出的策略又有两种使用方式：阻塞方式和多线程方式（server.vm_max_threads == 0为阻塞方式）。 这一节主要介绍阻塞方式。 redis 启动重建db（aof方式或者快照方式）时，可能会因为内存限制将某些value换出到磁盘，此时只使用阻塞方式换出 value（vmSwapOneObjectBlocking函数）。除此之外，redis只在serverCron函数（该函数事件处理章节分析过）中换出value。我们来看看serverCron中的处理代码，阻塞方式使用函数vmSwapOneObjectBlocking换出value，多线程方式使用函数vmSwapOneObjectThreaded换出value。

VM是Redis2.0新增的一个功能。在没有VM之前，redis会把db中的所有数据放在内存中。随着redis的不断运行，所使用的内存会越来越大。但同时，client对某些数据的访问频度明显会比其他数据高。redis引入VM功能来试图解决这个问题。简言之，VM使得redis会把很少访问的value保存到磁盘中。但同时，所有value的key都放在内存中，这是为了让被换出的value的查找在启用VM前后性能差不多。 VM在redis中算是redis中最复杂的模块之一，我们分三节来介绍。这一节介绍redis的主要数据结构，下一节介绍非阻塞方式，最后一节介绍多线程方式。 我们先来看看redis中的通用对象结构redisObject ：

redis默认使用tcp协议的6379端口，其协议是文本行格式的而不是二进制格式的，每一行都以”\r\n”结尾，非常容易理解。 参考ProtocolSpecification.html就知道，发布到redis的命令有如下几种返回格式（对于不存在的值，会返回-1，此时client library应返回合适的nil对象（比如C语言的NULL），而不是空字符串）： 1）第一个字节是字符“-”，后面跟着一行出错信息（error reply）

redis的事务较简单，并不具备事务的acid的全部特征。主要原因之一是redis事务中的命令并不是立即执行的，会一直排队到发布exec命令才执行所有的命令；另一个主要原因是它不支持回滚，事务中的命令可以部分成功，部分失败，命令失败时跟不在事务上下文执行时返回的信息类似。不知道在未来会不会提供更好的支持。 我们且来看看现在redis事务的实现。 redis中跟事务相关的主要结构如下所示。每个redisClient的multiState保存了事务上下文要执行的命令。

redis的发布/订阅（publish/subscribe）功能类似于传统的消息路由功能，发布者发布消息，订阅者接收消息，沟通发布者和订阅者之间的桥梁是订阅的channel或者pattern。发布者向指定的publish或者pattern发布消息，订阅者阻塞在订阅的channel或者pattern。可以看到，发布者不会指定哪个订阅者才能接收消息，订阅者也无法只接收特定发布者的消息。这种订阅者和发布者之间的关系是松耦合的，订阅者不知道是谁发布的消息，发布者也不知道谁会接收消息。 redis的发布/订阅功能主要通过SUBSCRIBE、UNSUBSCRIBE、PSUBSCRIBE、PUNSUBSCRIBE 、PUBLISH五个命令来表现。其中SUBSCRIBE、UNSUBSCRIBE用于订阅或者取消订阅channel，而PSUBSCRIBE、PUNSUBSCRIBE用于订阅或者取消订阅pattern，发布消息则通过publish命令。 对于发布/订阅功能的实现，我们先来看看几个与此相关的结构。

先说下Redis主从复制的特点。 官方文档ReplicationHowto中提到以下特点： 1. 一个master支持多个slave 2. slave可以接受其他slave的连接，作为其他slave的master，从而形成一个master-slave的多级结构 3. 复制在master端是非阻塞的，也就是master在向client复制时可处理其他client的命令，而slave在第一次同步时是阻塞的 4. 复制被利用来提供可扩展性，比如可以将slave端用作数据冗余，也可以将耗时的命令（比如sort）发往某些slave从而避免master的阻塞，另外也可以用slave做持久化，这只需要将master的配置文件中的save指令注释掉。 client可以在一开始时作为slave连接master，也可以在运行后发布sync命令，从而跟master建立主从关系。 接下来我们分别从slave和master的视角概述下redis的主从复制的运行机制。

Redis的aof功能的目的是在性能和持久化粒度上对持久化机制提供更好的支持。 快照方式持久化的粒度有时间（秒）和改变的key数两种，如果持久化的粒度较小，对性能会有较大的影响，因为每次都是dump整个db；如果持久化的粒度较大，则在指定时间内指定数目的数据的持久化无法保证。而aof持久化的粒度是每次会修改db数据的命令，因此粒度是最小的了，跟日志方式有点类似，由于仅记录一条命令，性能也最好。另外，跟日志类似，aof文件会越来越大，则可以通过执行BGREWRITEAOF命令在后台重建该文件。 我们先来看看redis如何记录命令的。 call函数是命令执行的函数（前面命令处理章节已详细介绍过该函数）。如果命令执行前后数据有修改，则server.dirty的取值会有变化。在启用了aof机制的情况下，call函数会调用feedAppendOnlyFile保存命令及其相关参数。

redis的持久化支持快照方式。快照方式会将整个db dump到磁盘上。 client 可以发布save/bgsave命令让server将db dump到磁盘上。其中bgsave会执行后台dump（新建子进程执行dump），而save是阻塞式的dump db，会影响其他client的命令执行。除了发布命令执行快照保存外，redis的serverCron也会按照配置的参数执行后台dump，另外 slave建立连接时，master也会执行一个后台dump，然后才发送数据给slave（这在主从复制一节中介绍）。

redis现在只支持对list的阻塞式操作，相关的两个命令是brpop和blpop。 这两个命令在list中有元素时，跟普通的pop没有区别，弹出list的一个元素，然后返回。但在list没有元素时，会为redisClient设置REDIS_BLOCKED标志，然后client阻塞（设置REDIS_BLOCKED标志的redisClient会一直阻塞，参考命令处理章节），一直到新元素加入时（push操作的处理函数pushGenericCommand），才会返回。 这两个命令设置的处理函数brpopCommand和blpopCommand都会调用blockingPopGenericCommand。该函数在检查list中有元素后，会调用非阻塞的popGenericCommand来弹出一个元素，否则调用blockForKeys来处理阻塞的情况。