Redis源码剖析之命令执行核心

版权声明：本文为博主原创文章，未经博主允许不得转载。 https://blog.csdn.net/qq_28851503/article/details/82289777

以下涉及到的源码均为redis5.0-rc3版本的代码【点击查看官方源码】

Redis命令执行

Redis执行命令时都会先建立一个客户端，然后由客户端去和服务器连接，在执行命令（使用lua脚本执行亦如此，只不过lua的客户端是个伪客户端而已）。redis的命令执行中有一个核心部分，就是call()方法，call函数声明如下：

void call(client *c, int flags)

可见有两个参数，client是代表客户端（redis的命令执行都是以客户端向服务端发送的方式，请求执行的一方即为客户端）；flags是一个特殊标识。

命令执行附加标识

call方法的flags标识可以设置以下情况的值：

flags宏定义值	描述
CMD_CALL_NONE	代表不设标识
CMD_CALL_SLOWLOG	有此标识的时候，会去检查命令的执行速度，以便决策是否加入慢日志中
CMD_CALL_STATS	统计命令被执行的数量
CMD_CALL_PROPAGATE_AOF	如果命令会改变值或客户端强制命令传播，则将命令追加到AOF文件
CMD_CALL_PROPAGATE_REPL	如果命令会改变值或客户端强制命令传播，则将命令传播给服务器的从节点
CMD_CALL_PROPAGATE	PROPAGATE_AOF和PROPAGATE_REPL两个标识的别名
CMD_CALL_FULL	SLOWLOG,STATS,PROPAGATE三个标识的别名

而在执行传播的行为上会依赖客户端的flags，特殊的情况如下：

1. 如果客户端的标识为CLIENT_FORCE_AOF或者CLIENT_FORCE_REPL，而call方法设置的flags为CMD_CALL_PROPAGATE_AOF/REPL，这种情况下即便命令没有改变值也会被传播。
2. 如果客户端的flags被设置成CLIENT_PREVENT_REPL_PROP 或 CLIENT_PREVENT_AOF_PROP，基本执行的命令会影响数据库值，那么也不会被传播给从节点，同样亦不会被追加写入AOF文件。

但是有点需要注明的是，无论客户端的标识设置的是什么，如果call函数的flags没有被设置成CMD_CALL_PROPAGATE_AOF或 CMD_CALL_PROPAGATE_REPL，那么AOF命令追加和从节点复制都将永远不会发生；

客户端（client）的flags可以被如下API修改：

forceCommandPropagation(client *c, int flags);
preventCommandPropagation(client *c);
preventCommandAOF(client *c);
preventCommandReplication(client *c);

核心函数CALL的源码

call函数的具体实现如下：

void call(client *c, int flags) {
    long long dirty, start, duration;
    int client_old_flags = c->flags;

    //将命令发送至监视器节点的客户端（仅当这些命令不是从aof中读取的时候）
    if (listLength(server.monitors) &&
        !server.loading &&
        !(c->cmd->flags & (CMD_SKIP_MONITOR|CMD_ADMIN)))
    {
        replicationFeedMonitors(c,server.monitors,c->db->id,c->argv,c->argc);
    }

    /* Initialization: clear the flags that must be set by the command on
     * demand, and initialize the array for additional commands propagation. */
     //初始化，
    c->flags &= ~(CLIENT_FORCE_AOF|CLIENT_FORCE_REPL|CLIENT_PREVENT_PROP);
    redisOpArray prev_also_propagate = server.also_propagate;
    redisOpArrayInit(&server.also_propagate);

    /* Call the command. */
    dirty = server.dirty;
    start = ustime();
    c->cmd->proc(c);
    duration = ustime()-start;
    dirty = server.dirty-dirty;
    if (dirty < 0) dirty = 0;

    /* When EVAL is called loading the AOF we don't want commands called
     * from Lua to go into the slowlog or to populate statistics. */
    if (server.loading && c->flags & CLIENT_LUA)
        flags &= ~(CMD_CALL_SLOWLOG | CMD_CALL_STATS);

    //当执行命令的是lua脚本的时候，如果命令的flags或者客户端的flags是强制传播行为，那么我们将强制命令调用者去传播lua脚本
    if (c->flags & CLIENT_LUA && server.lua_caller) {
        if (c->flags & CLIENT_FORCE_REPL)
            server.lua_caller->flags |= CLIENT_FORCE_REPL;
        if (c->flags & CLIENT_FORCE_AOF)
            server.lua_caller->flags |= CLIENT_FORCE_AOF;
    }

    //如果需要，将命令加入慢日志，统计命令热度等信息
    if (flags & CMD_CALL_SLOWLOG && c->cmd->proc != execCommand) {
        char *latency_event = (c->cmd->flags & CMD_FAST) ?
                              "fast-command" : "command";
        latencyAddSampleIfNeeded(latency_event,duration/1000);
        slowlogPushEntryIfNeeded(c,c->argv,c->argc,duration);
    }
    if (flags & CMD_CALL_STATS) {
        //计算命令的统计数据
        c->lastcmd->microseconds += duration;
        c->lastcmd->calls++;
    }

    //命令的复制和向AOF传播
    if (flags & CMD_CALL_PROPAGATE &&
        (c->flags & CLIENT_PREVENT_PROP) != CLIENT_PREVENT_PROP)
    {
        int propagate_flags = PROPAGATE_NONE;

        //检查命令操作是否改变数据，若是则进行传播向aof追加和复制（主从or集群）
        if (dirty) propagate_flags |= (PROPAGATE_AOF|PROPAGATE_REPL);

        //如果客户端强制命令向aof追加写入/节点复制，则重置flags为能影响数据的命令
        if (c->flags & CLIENT_FORCE_REPL) propagate_flags |= PROPAGATE_REPL;
        if (c->flags & CLIENT_FORCE_AOF) propagate_flags |= PROPAGATE_AOF;

        /* However prevent AOF / replication propagation if the command
         * implementatino called preventCommandPropagation() or similar,
         * or if we don't have the call() flags to do so. */
        if (c->flags & CLIENT_PREVENT_REPL_PROP ||
            !(flags & CMD_CALL_PROPAGATE_REPL))
                propagate_flags &= ~PROPAGATE_REPL;
        if (c->flags & CLIENT_PREVENT_AOF_PROP ||
            !(flags & CMD_CALL_PROPAGATE_AOF))
                propagate_flags &= ~PROPAGATE_AOF;

        //调用传播方法
        /* Call propagate() only if at least one of AOF / replication
         * propagation is needed. Note that modules commands handle replication
         * in an explicit way, so we never replicate them automatically. */
        if (propagate_flags != PROPAGATE_NONE && !(c->cmd->flags & CMD_MODULE))
            propagate(c->cmd,c->db->id,c->argv,c->argc,propagate_flags);
    }

    //恢复旧的复制标志（原因是可能执行命令的递归调用）
    c->flags &= ~(CLIENT_FORCE_AOF|CLIENT_FORCE_REPL|CLIENT_PREVENT_PROP);
    c->flags |= client_old_flags &
        (CLIENT_FORCE_AOF|CLIENT_FORCE_REPL|CLIENT_PREVENT_PROP);

    /* Handle the alsoPropagate() API to handle commands that want to propagate
     * multiple separated commands. Note that alsoPropagate() is not affected
     * by CLIENT_PREVENT_PROP flag. */
    if (server.also_propagate.numops) {
        int j;
        redisOp *rop;

        if (flags & CMD_CALL_PROPAGATE) {
            for (j = 0; j < server.also_propagate.numops; j++) {
                rop = &server.also_propagate.ops[j];
                int target = rop->target;
                /* Whatever the command wish is, we honor the call() flags. */
                if (!(flags&CMD_CALL_PROPAGATE_AOF)) target &= ~PROPAGATE_AOF;
                if (!(flags&CMD_CALL_PROPAGATE_REPL)) target &= ~PROPAGATE_REPL;
                if (target)
                    propagate(rop->cmd,rop->dbid,rop->argv,rop->argc,target);
            }
        }
        redisOpArrayFree(&server.also_propagate);
    }
    server.also_propagate = prev_also_propagate;
    server.stat_numcommands++;
}