x86平台上用C语言搞Redis连接，性能和细节那些事儿

说到在x86服务器上用C语言连接Redis，这事儿听起来挺硬核的，但其实核心思想就是怎么让你的程序又快又稳地和Redis“对话”，咱们不扯那些复杂的术语,就聊聊实际干活时要注意的那些点。

第一件事：选对连接方式，别用“笨办法”

最直接的办法就是每次需要读写Redis时，现场建立一个新的TCP连接，干完活立马断开，这就像你每次想和邻居说句话，都先敲开门，说完“你好”立马关门，下次再说再敲门，对于偶尔一两次的操作，这么干没问题，但如果你的程序是高并发的，比如一秒钟要处理几千上万个请求，每次都建立连接、断开连接，光是TCP的三次握手、四次挥手就能把你服务器的资源耗光,性能会差到没法看。

老司机们都会用一个叫“连接池”（引自：常见的数据库优化实践）的技术，简单说，就是事先建立好一批连接，放在一个“池子”里养着，当你的程序需要连接Redis时，不用临时创建，直接从池子里捞一个现成的来用，用完了，也不是真的关闭它，而是还回池子里，留给下一个请求用，这样就避免了频繁建立和断开连接的巨大开销，在C语言里，你可能需要自己管理这个池子，或者用一些第三方库来帮忙，但这笔投资绝对是值得的,对性能的提升是立竿见影的。

第二件事：管道（Pipeline）是个加速神器

即使你用了连接池，网络传输本身还是有延迟的，你的程序在北京的机房，Redis在上海的机房，一个网络来回可能要几十毫秒，如果你要执行100个独立的Redis命令，一个一个发，就要等100个网络来回,这太慢了。

这时候就要用“管道”（引自：Redis官方文档关于Pipelining的说明）技术，它的想法很简单：别等上一个命令的回复了，一口气把多个命令打包发出去，然后再一口气收回来所有的回复，这就像你有一堆事情要吩咐助手去做，与其说一件等他办完一件再说下一件，不如把所有事情列个清单一次性给他，他办完了再把结果清单一次性给你，这样做，把100次网络往返时间压缩成了1次，在网络延迟高的环境下，性能提升几十倍上百倍都不稀奇，在C语言的客户端代码里，通常会有开启管道、打包命令、执行管道、读取所有回复这样的接口。

第三件事：细节决定成败，连接不是一劳永逸的

你以为用了连接池和管道就高枕无忧了？还早着呢，网络世界很复杂，一些细节没处理好,关键时刻就会掉链子。

• 心跳保活： 你池子里的一个连接，可能因为网络中间的路由器策略，长时间空闲就被断掉了，但你的程序并不知道这个连接已经“死”了，下次从池子里拿出来用的时候，一读写就会失败，你得有个“心跳”机制（引自：TCP的Keep-Alive机制及应用层心跳实践），定期用个简单的命令（比如PING）去检查一下连接是否还健康,或者在从池子取连接时做一下有效性验证。
• 合理的超时设置： 一定要给你的连接操作设置超时时间，连接Redis超时、发送命令超时、读取回复超时，这些都要设，不然万一网络出问题，你的程序可能会傻等一个永远不来的回复，最终导致线程卡死，资源泄漏，在C语言里，这通常涉及到对socket设置SO_SNDTIMEO和SO_RCVTIMEO等选项。
• 错误处理要周全： 网络IO操作几乎没有百分之百成功的，你的代码不能只写“happy path”（一切顺利的路径），每次发送命令、读取回复后，都要检查返回值，处理各种可能的错误：连接错误、超时错误、Redis返回的业务逻辑错误（比如类型操作错误）等等，健壮的错误处理和日志记录,是线上系统稳定的基石。
• 序列化方式： 你要存到Redis里的数据，在C语言里可能是一个复杂的结构体，你怎么把它变成Redis能存的字符串或二进制数据？这个过程叫序列化，直接用sprintf拼字符串是一种方式，但可能效率不高也不安全，对于复杂的结构，可以考虑像MessagePack（引自：MessagePack官方介绍，一种高效的二进制序列化格式）这样的二进制格式，它比JSON更紧凑，编码解码也更快,能节省网络带宽和Redis的内存。

第四件事：别忘了系统本身

你的C程序是跑在x86 Linux服务器上的，Redis也是,所以一些系统层面的调优也能锦上添花。

• TCP内核参数： 比如调整TCP缓冲区大小，以便更好地适应你的网络带宽和延迟乘积（BDP），让网络管道更饱满，启用TCP_NODELAY来禁用Nagle算法（这个算法会试图合并小数据包，有时会增加延迟），对于Redis这种要求低延迟的交互，关掉它通常更好（引自：Richard Stevens《UNIX网络编程》中关于TCP_NODELAY的论述）。
• 高效的多路复用： 如果你的程序是单进程但要处理大量并发连接，不要用多线程傻等，而是应该用epoll（引自：Linux内核的高性能I/O多路复用机制epoll）这样的I/O多路复用技术，它能让一个线程高效地监视成千上万个连接上是否有数据可读可写，这是构建高性能网络程序的基石,像Redis服务器自己就是用epoll来处理的。

在x86上用C语言搞Redis连接，想追求极致性能，核心思路就是：用连接池减少连接开销，用管道减少网络往返，用细致入微的代码处理各种边界和错误，再结合系统层面的适当调优。 把这些事儿都做到位了,你的程序就能和Redis一起飞起来了。