读discuzx3.1 数据库层笔记

最近开始在看discuzx3.1的代码，看到数据库层的实现，discuzx的数据库层能够支撑数据库分库，分布式部署，主要水平分表，也可以很方便的支持其他数据库。性能上，可以做读写分离，支持数据缓存。可以说，是一个很完善的数据库层的解决方案了。

数据库层分为三层，业务逻辑层封装，抽象层，和驱动层。如图：

其中，数据抽象层封装定义数据库操作，负责解析sql语句，连接底层驱动执行sql,并数据安全过滤。

数据库抽象层由discuzx_database类实现，该类所有的成员变量和方法都是静态的，可以直接调用。本类中，init 方法用来初始化底层驱动，设置数据库配置，并且建立默认的数据库连接。table方法，设置当前操作的数据表，这个方法很关键，数据库的分布式部署，读写 分离，都是由表名来确定的。这个在驱动层具体实现。其他如insert,delete,update,fetch_all等等方法是封装了数据表的基本操 作，checkquery方法负责数据的安全检查，防注入。query方法负责解析sql语句，调用驱动层，执行sql语 句，quote，field_quote，field，format等方法负责sql语句的格式化。

数据库驱动层选择数据库，直接连接数据库，跟数据库交互。目前 discuzx默认提供两种底层驱动,mysql和mysqli。以mysql为例，整个驱动层其实由db_dirver_mysql和 db_driver_mysql_slave两个类外加数据库配置文件实现，db_driver_mysql_salve继承于 db_driver_mysql。

配置文件中（./config/config_global.php ）可配置数据表的读写分离，包括多台从服务器，分布式部署。

 $_config['db']['1']['slave']['1']['dbhost'] = 'localhost';
 $_config['db']['1']['slave']['1']['dbuser'] = 'root';
 $_config['db']['1']['slave']['1']['dbpw'] = 'root';
 $_config['db']['1']['slave']['1']['dbcharset'] = 'gbk';

可配置 禁用从数据库的数据表, 表名字之间使用逗号分割

 * @example common_session, common_member 这两个表仅从主服务器读写, 不使用从服务器
 * $_config['db']['common']['slave_except_table'] = 'common_session, common_member';

可根据数据表进行分布式部署

 @example 将 common_member 部署到第二服务器, common_session 部署在第三服务器, 则设置为
 $_config['db']['map']['common_member'] = 2;
 $_config['db']['map']['common_session'] = 3;

先看在抽象层（DB 类）初始化。在discuz_application的init时，调用_init_db()方法

private function _init_db() {
if($this->init_db) {
$driver = function_exists('mysql_connect') ? 'db_driver_mysql' : 'db_driver_mysqli';
if(getglobal('config/db/slave')) {
$driver = function_exists('mysql_connect') ? 'db_driver_mysql_slave' : 'db_driver_mysqli_slave';
}
DB::init($driver, $this->config['db']);
}
}

抽象层DB的init

public static function init($driver, $config) {
self::$driver = $driver;
self::$db = new $driver;
self::$db->set_config($config);
self::$db->connect();
}

根据配置文件中的读写分离来确定底层dirver，如果支持从库，则初始化db_dirver_mysql_salve。

db_driver_mysql中的table_name表是实现分库的钥匙，根据表名来确定当前需要连接的数据库服务器编号，并连接数据库，存入连接池中，同时设置为当前连接。

function table_name($tablename) {
if(!empty($this->map) && !empty($this->map[$tablename])) {
$id = $this->map[$tablename];
if(!$this->link[$id]) {
$this->connect($id);
}
$this->curlink = $this->link[$id];
} else {
$this->curlink = $this->link[1];
}
return $this->tablepre.$tablename;
}

这里提一下，$this->link可以实现数据库只需要连接一次，不需要重复连接。

在写入数据时，调用主库，而读取数据时调用从库，见db_driver_mysql_salve, 该类覆盖了table_name表，判断该表是否需要读写分离，并且确定该表的数据库服务器组编号

public function table_name($tablename) {
$this->tablename = $tablename;
if(!$this->slaveexcept && $this->excepttables) {
$this->slaveexcept = in_array($tablename, $this->excepttables, true);
}
$this->serverid = isset($this->map[$this->tablename]) ? $this->map[$this->tablename] : 1;
return $this->tablepre.$tablename;
}

重写了query方法，判断如果当前需要读从库则选择并连接从库。

public function query($sql, $silent = false, $unbuffered = false) {
if(!(!$this->slaveexcept && strtoupper(substr($sql, 0 , 6)) === 'SELECT' && $this->_slave_connect())) {
$this->_master_connect();
}
$this->tablename = '';
$this->slaveexcept = false;
return parent::query($sql, $silent, $unbuffered);
}

db_dirver_mysql中其他方法的用途。set_config方法，用于加载配置信息。content方法，根据服务器号连接相应数据 库，存入连接池，并设置为当前连接。query使用当前连接执行sql语句。fetch_all,fetch_first,result_first定义 常用操作。

db_dirver_mysql_slave中的其他方法的用途。set_config执行父类方法，设置不需要读写分离的数据表。_choose_slave方法，在多台从服务器的情况下，根据权重选择一台从库。

至此，数据库的抽象层和底层基本清楚了。

业务逻辑层其实是对抽象层的封装。逻辑层其实是所有的业务逻辑中涉及 数据库操作的部分。都能直接通过抽象层的DB::query或者DB::insert等方法来读写数据。不过通常数据表的操作都再次进行了封装。数据表业 务类在source/class/table目录中。数据表操作类都继承于discuz_table类，该在在source/calss/discuz目 录下。数据库的数据缓存也在本层中实现。

__coustruct方法，设置表名和主键，设置是否缓存和缓存时间。该类主要封装了一些常用数据库操 作，count,insert,delete,fetch,fetch_all等。数据缓存相关的方法：获取指定键值的数据缓存fetch_cache， 存储单条记录缓存store_cache，清除指定记录缓存clear_cache，update_cache 更新指定单条记录缓存，update_batch_cache 批量更新指定记录缓存，reset_cache 重置指定数据的缓存，increase_cache 在原有缓存上追加更新缓存。缓存操作的方法由实际数据库操作的方法调用，如fetch方法：

public function fetch($id, $force_from_db = false){
$data = array();
if(!empty($id)) {
if($force_from_db || ($data = $this->fetch_cache($id)) === false) {
$data = DB::fetch_first('SELECT * FROM '.DB::table($this->_table).' WHERE '.DB::field($this->_pk, $id));
if(!empty($data)) $this->store_cache($id, $data);
}
}
return $data;
}

public function store_cache($id, $data, $cache_ttl = null, $pre_cache_key = null) {
$ret = false;
if($this->_allowmem) {
if($pre_cache_key === null)$pre_cache_key = $this->_pre_cache_key;
if($cache_ttl === null)$cache_ttl = $this->_cache_ttl;
$ret = memory('set', $id, $data, $cache_ttl, $pre_cache_key);
}
return $ret;
}

判断是否缓存和缓存中是否存，如果是则直接返回缓存，而不读数据库。从数据库中读出数据后，存入缓存中。而是否从缓存中读取时由外部参数来定义的， 默认是可缓存。本方法中的缓存读写用通过memory来实现的，memory方法定义在function_core文件中，至于缓存的具体实现，需要在另 外一篇文章中说明了。

至此，discuzx3.1的数据库层都有了，分析的有点凌乱。