LevelDB源码分析之十五：table cache

阅读本博客可参考：

LevelDB源码分析之十一：cache

LevelDB源码分析之十二：block

LevelDB源码分析之十三：table

由上面这三篇博客可知，LevelDB的Cache分为两种，分别是table cache和block cache。block是table文件内组织数据的单位，也是从持久化存储中读取和写入的单位。
block cache是缓存的block数据。table cache缓存的是table的索引数据，因此通过table cache可以遍历DB所有.sst文件，类似于文件系统中对inode的缓存。

在LevelDB源码分析之十三：table中用到了block_cache，它实际上就是一个NewLRUCache对象，并没有像table_cache一样，专门用一个类TableCache来管理NewLRUCache对象。

下面来简单分析TableCache。

struct TableAndFile {
  RandomAccessFile* file;
  Table* table;
};

static void DeleteEntry(const Slice& key, void* value) {
  TableAndFile* tf = reinterpret_cast(value);
  delete tf->table;
  delete tf->file;
  delete tf;
}

static void UnrefEntry(void* arg1, void* arg2) {
  Cache* cache = reinterpret_cast(arg1);
  Cache::Handle* h = reinterpret_cast(arg2);
  cache->Release(h);
}
// 从构造函数中可以看出TableCache内部管理的是LRUCache对象
TableCache::TableCache(const std::string& dbname,
                       const Options* options,
                       int entries)
    : env_(options->env),
      dbname_(dbname),
      options_(options),
      cache_(NewLRUCache(entries)) {
}

TableCache::~TableCache() {
  delete cache_;
}

// 参数file_number是文件编号，file_size是文件大小
// 参数*tableptr指向Table对象，当然必须先判断tableptr是不是NULL
// 返回某个.sst文件对应的Table对象的迭代器
Iterator* TableCache::NewIterator(const ReadOptions& options,
                                  uint64_t file_number,
                                  uint64_t file_size,
                                  Table** tableptr) {
  if (tableptr != NULL) {
    *tableptr = NULL;
  }
  // 将file_number转换为key
  char buf[sizeof(file_number)];
  EncodeFixed64(buf, file_number);
  Slice key(buf, sizeof(buf));
  // 根据key查找指定的文件
  Cache::Handle* handle = cache_->Lookup(key);
  // 如果指定文件不存在，打开文件并添加至缓存
  if (handle == NULL) {
    // 返回新的.sst文件的路径
    std::string fname = TableFileName(dbname_, file_number);
    RandomAccessFile* file = NULL;
    Table* table = NULL;
    Status s = env_->NewRandomAccessFile(fname, &file);
    if (s.ok()) {
      // 将.sst文件映射到table，Table类用于解析.sst文件
      s = Table::Open(*options_, file, file_size, &table);
    }

    if (!s.ok()) {
      assert(table == NULL);
      delete file;
      // We do not cache error results so that if the error is transient,
      // or somebody repairs the file, we recover automatically.
      return NewErrorIterator(s);
    }

    TableAndFile* tf = new TableAndFile;
    tf->file = file;
    tf->table = table;
    // 将tf插入到LRUCache中，占据一个大小的缓存，DeleteEntry是删除结点的回调函数
    handle = cache_->Insert(key, tf, 1, &DeleteEntry);
  }
  // cache_->Value(handle)用于返回handle结点的value
  Table* table = reinterpret_cast(cache_->Value(handle))->table;
  Iterator* result = table->NewIterator(options);
  result->RegisterCleanup(&UnrefEntry, cache_, handle);
  if (tableptr != NULL) {
    *tableptr = table;
  }
  return result;
}
// Evict含义为”驱逐“，当Compaction时，过期的文件将会被移除，此时调用Evict从移除该文件缓存。
void TableCache::Evict(uint64_t file_number) {
  char buf[sizeof(file_number)];
  EncodeFixed64(buf, file_number);
  // 从LRUCache中删除对应的key结点，不过此时该结点内容为TableAndFile
  cache_->Erase(Slice(buf, sizeof(buf)));
}