leveldb Status 分析
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Status 简介
在 leveldb 中，你可以使用 Status 这个类来得到你的函数的返回的状态，它的基本用法如下：
leveldb::Status s = function();
if (!s.ok())
cerr << s.ToString() << endl;
你可在 leveldb/include/status.h 中找到 Status 的定义
Status 的状态
leveldb 用下面的一个 enum 类型来表示所有应该出现的状态：
enum Code {
kOk = 0,
kNotFound = 1,
kCorruption = 2,
kNotSupported = 3,
kInvalidArgument = 4,
kIOError = 5
}
leveldb 使用下面的一组函数来分别返回这些状态：
// 返回索引为 4 的字节，代表消息的类型，后面会有解释。
Code code() const {
return (state_ == NULL) ? kOk : static_cast<Code>(state_[4]);
}
// Returns true iff the status indicates success.
bool ok() const { return (state_ == NULL); }
// Returns true iff the status indicates a NotFound error.
bool IsNotFound() const { return code() == kNotFound; }
// Returns true iff the status indicates a Corruption error.
bool IsCorruption() const { return code() == kCorruption; }
// Returns true iff the status indicates an IOError.
bool IsIOError() const { return code() == kIOError; }
// Returns true iff the status indicates a NotSupportedError.
bool IsNotSupportedError() const { return code() == kNotSupported; }
// Returns true iff the status indicates an InvalidArgument.
bool IsInvalidArgument() const { return code() == kInvalidArgument; }
Status 的本质
在 Status.h 源码中有一段这样的注释：
private:
// OK status has a NULL state_. Otherwise, state_ is a new[] array
// of the following form:
// state_[0..3] == length of message
// state_[4] == code
// state_[5..] == message
const char* state_;
可以看出 Stauts 本身就是一个字符串，只不过 Google 工程师给这个字符串的某些字节区域限定了含义：
- state_[0, 3] 字节代表消息的长度，这个长度是从 state_[5, ...] 开始的，前面的 5 个字节不算。
- state_[4] 字节代表消息的类型，就是上面介绍的
enum Code的 6 种类型。 - state_[5, ...] 代表实际的消息体。
一个关键的函数
下面的这一组函数用来组合指定的状态信息：
// Return a success status.
static Status OK() { return Status(); }
// Return error status of an appropriate type.
static Status NotFound(const Slice& msg, const Slice& msg2 = Slice()) {
return Status(kNotFound, msg, msg2);
}
static Status Corruption(const Slice& msg, const Slice& msg2 = Slice()) {
return Status(kCorruption, msg, msg2);
}
static Status NotSupported(const Slice& msg, const Slice& msg2 = Slice()) {
return Status(kNotSupported, msg, msg2);
}
static Status InvalidArgument(const Slice& msg, const Slice& msg2 = Slice()) {
return Status(kInvalidArgument, msg, msg2);
}
static Status IOError(const Slice& msg, const Slice& msg2 = Slice()) {
return Status(kIOError, msg, msg2);
}
这里都调用了下面这个重要的函数，用它来完成 msg 和 msg2 的拼接：
#include "leveldb/db/leveldbutil.cc"
Status::Status(Code code, const Slice& msg, const Slice& msg2) {
assert(code != kOk);
// 分别得到长度
const uint32_t len1 = msg.size();
const uint32_t len2 = msg2.size();
// 如果 len2 不为 0，就在消息中加上 ": " 这两个字节
const uint32_t size = len1 + (len2 ? (2 + len2) : 0);
// 实际的消息需要加上前面的 5 个字节，所以要多分配 5 个
char* result = new char[size + 5];
// 先拷贝前面的 4 个字节作为长度， uint32_t 为 4B 大小
memcpy(result, &size, sizeof(size));
// 索引为 4 的字节存储消息的类型，就是那 6 种之一
result[4] = static_cast<char>(code);
// 拷贝实际的消息体，从索引为 5 的字节开始
memcpy(result + 5, msg.data(), len1);
if (len2) {
result[5 + len1] = ':';
result[6 + len1] = ' ';
// len2 不为 0，就拼接上 ": "
memcpy(result + 7 + len1, msg2.data(), len2);
}
state_ = result;
}
附加的工具函数
Status 还提供了下面两个函数作为工具，作为学习还是不错的：
#include "leveldb/db/leveldbutil.cc"
// 拷贝状态，因为又分配了新的内存，相当于深拷贝
const char* Status::CopyState(const char* state) {
uint32_t size;
// 得到 state 的消息体的长度，消息体长度存储在前面的 4 个字节中
memcpy(&size, state, sizeof(size));
char* result = new char[size + 5];
// 拷贝消息体
memcpy(result, state, size + 5);
return result;
}
这个函数将 Code 的最新的状态转换为字符串，我们常用 Status s = ... 来接受函数的返回值，然后输出 s.ToString() ：
#include "leveldb/db/leveldbutil.cc"
std::string Status::ToString() const {
if (state_ == NULL) {
return "OK";
} else {
char tmp[30];
const char* type;
// 判断当前的状态
switch (code()) {
case kOk:
type = "OK";
break;
case kNotFound:
type = "NotFound: ";
break;
case kCorruption:
type = "Corruption: ";
break;
case kNotSupported:
type = "Not implemented: ";
break;
case kInvalidArgument:
type = "Invalid argument: ";
break;
case kIOError:
type = "IO error: ";
break;
default:
snprintf(tmp, sizeof(tmp), "Unknown code(%d): ",
static_cast<int>(code()));
type = tmp;
break;
}
// 拷贝到 result 中
std::string result(type);
uint32_t length;
memcpy(&length, state_, sizeof(length));
result.append(state_ + 5, length);
return result;
}
}
总结
Status 这个类既然是用来表示状态的，所以我们在使用的使用，大部分情况都是得到一个函数的返回的状态值，然后进行相应的判断即可。
