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http://www.cnblogs.com/me-sa/archive/2011/08/11/erlang0007.html

ets是什么？ 
ets是Erlang Term Storage的缩写，它是一个基于内存的KV Table，支持大数据量存储以及高效查询. 

ets有4种类型的table： 

那么table中的Key如何定义，Value又是什么呢？ 
table中的Value是一个tuple，而它的Key就是tuple中的第一个元素(默认)，譬如，我往ets table插入一个{name, diaocow}，那么Key就是name，Value就是{name, diaocow}，于是就在ets table中建立了这么一条映射关系：name -> {name, diaocow} 

这4种类型table有什么区别，查找效率又如何？ 
set, bag, duplicate_bag内部是采用哈希结构实现，因此查找效率很高，O(1)； 
ordered_set 内部是采用平衡树结构实现（Key之间是有序的），查找效率相比其他类型略低，是logN级别的； 

至于选用何种类型的table，需要根据实际需求来确定，如果你需要元素之间有序，那么你只能选用ordered_sets(需要牺牲一点效率) 

bag，duplicate_bag 虽然在查找效率上差不多，但是在插入元素时却有可能千差万别，为什么呢？ 
因为bag虽然允许table中每一个Key对应多个Value，但是它不允许这些Value重复，所以在插入具有相同Key的Value时，它必须与每一个现有元素作对比，而duplicate bag 允许table中的Value重复，所以它在插入时就完全不需要考虑这些，只管插，所以效率很高. 

现在我们就来看看书上的一个例子，加上理解： 


运行结果： 
 

注意对于set和ordered_set 当插入具有相同Key的Value时，后插入的Value会替代上一个Value（譬如这里的{a,1}被{a,3}替代），另外在erlang的每一个node中，可以创建的ets table数量是有限的(默认为1440，不过我的测试结果确是2037???)，这个值可以通过修改环境变量ERL_MAX_ETS_TABLES来修改(官方文档建议实际中采用的值比这个高些) 

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现在我们重新回到刚才那个例子，来学习几个api： 

1.ets:new(Name, Options) -> tid() | atom() 
这个函数用来创建一个名为Name的table(若创建成功,返回一个TableId或者TableName供process引用)；Options是一个选项list，用来指定创建table的各种属性，它的值有： 

运行结果: 
 

如果你不指定任何Options（即参数值为[]），那么ets将会使用[set, protected, {keypos,1}, {heir,none}, {write_concurrency,false}, {read_concurrency,false}]作为默认值（关于write_concurrency和read_concurrency这个两个参数的具体含义自己不是特别的清楚,目前只是了解到该参数用于设置是否允许并发读或者写，和性能调优相关，所以暂时hold) 

2. ets:insert(Tab, ObjectOrObjects) -> true 
很显然这个函数是用来往table里插入数据，其中第一个参数Tab表示需要操作哪一张表，它可以是TableId或者TableName(若创建表时指定了named_table选项)，第二个参数ObjectOrObjects表示需要插入的数据，它可以是一个tuple或者是一个tuple list；注意这个insert方法是一个原子操作，并且对于set或者ordered_set类型table,在插入具有相同Key的Value时，会用新值去替换老值； 

那么ets是如何判断两个Key是否相同呢？它分为match和compare equal 两种情况： 
1.如果两个Key（erlang term）match，那么这两个Key不仅值相同，类型也相同； 
2.如果两个Key （erlang term）compare equal， 那么只需要这两个Key的值相同，而无需类型相同（譬如 1.0 compare equal 1，但是1 not match 1.0） 

所以若两个Key match，则它们一定compare equal，反过来则不行，那在ets中到底是采用match还是compare equal进行判断与table的类型有关，其中ordered_set采用compare equal方式匹配，其余类型都采用match方式匹配，我们来看下面一个例子： 

 
这是一个set类型table，所以在比较Key时采用match方式进行匹配（既比较类型也比较值），所以它认为1.0和1是两个不同的Key,因此插入了两个Tuole,现在我们再看另外一个例子，对比一下： 

 
对于ordered_set类型table，它采用compare equal方式进行匹配（仅比较值），所以它认为1.0和1是两个相同的Key，因此用新值{1.0，3} 替换了老值{1, 2}（注意看tab2list方法）,相关官方文档： 

3. ets:lookup(Tab, Key) -> [Object] 
第一个参数Tab，不再解释，与insert函数中的一样，第二个参数就是需要查找的Key，它以list的形式返回符合条件的tuple（可以参看我们上一个例子代码），相关官方文档： 

除了使用lookup来查找，ets还提供了一些更为强大的查找方法： 

4.match(Tab, Pattern) -> [Match] 
该方法用来查找table中所有匹配Pattern的tuple并返回tuple中某些或全部元素（这个由pattern指定），譬如： 
 

运行结果： 
 

其中Pattern可以包含以下字符 
1.一个绑定变量或者任意Erlang Term； 
2.一个占位符‘_‘，可以匹配任何Erlang Term； 
3.一个变量符‘$N‘ (N可以为0,1,2,3....)，该变量指定了match方法需要返回tuple中哪些元素； 

若Pattern中包含Key值，那么查找起来非常快速（相当于索引查询），否则需要全表遍历 

我们除了可以一次性查找出所有满足匹配的tuples，也可以采用"分页查询"的方式查询，即每次只查询出部分结果，然后通过迭代查找出所有结果： 
 

其中： 
5.match(Tab, Pattern, Limit) -> {[Match],Continuation} | ‘$end_of_table‘  
用来返回table中满足匹配的tuples并且数量限制为Limit，返回值Continuation用来传递给match(Continuation)方法进行下一次迭代，直到遍历完table（返回结尾标示：‘$end_of_table‘）; Api文档中提到：用这种方式遍历表的效率高于first和next方法（这两个方法后面会提到） 

最后我们来看下ets table的遍历 
first(Tab) -> Key | ‘$end_of_table‘ 
next(Tab, Key1) -> Key2 | ‘$end_of_table‘ 
first方法用来返回table中第一个Key，而next方法返回table中在Key1后面的Key2，如果这是一张空表或者Key1已经是表的最后一个Key，那么first方法以及next方法将返回‘$end_of_table‘作为结尾标记，我们可以使用这组方法对一个table的Key进行遍历: 
 

另外对于ordered_set类型table，它的Key本身就是有序的（因为它内部采用平衡树结构，按照Erlang Term Order排列），所以在遍历ordered_set类型table时，它的Key会按Erlang Term Order输出，而对于其他类型的table，遍历table时Key的顺序是不确定的； 

last(Tab) -> Key | ‘$end_of_table‘ 
prev(Tab, Key1) -> Key2 | ‘$end_of_table‘ 
这组遍历方式和first/last基本相同，唯一不同的是，它是从后往前遍历 

至此我想大家已经基本了解了： 
1.ets table的类型分类 
2.ets table的创建 
3.ets table的插入和查找 
4.ets table的遍历 

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ets其他一些细节： 
1.官方文档中提到： In the current implementation, every object insert and look-up operation results in a copy of the object，这是什么意思呢？ 
意思是，在当前erlang的实现版本中，插入一个tuple：会从当前process中的stack和heap拷贝tuple的一副副本到ets table中去，同样查询操作也会导致从表中拷贝一份tuple（或多个tuples）到执行查询的process的stack和heap中去，这种行为适用于erlang所有的数据类型，除了binaries； 

2.ets table是不会被垃圾回收的，只有当下面两种情况它会被销毁： 
a.调用delete方法； 
b.创建ets table的process结束； 

3.关于ordered_set类型table，它的内部元素根据Key值按照Erlang Term Order排序，那么Erlang Term Order是什么呢？ 
a.如果比较的两个值不是同一种数据类型，则按照这种规则比较：number < atom < reference < fun < port < pid < tuple < list < bit string； 
b.如果比较的两个值都是List，那么它会逐个比较其中元素； 
3.如果比较的两个值都是Tuple，那么它首先会比较Tuple Size是否相同（即元素个数），若Size相同则逐个比较其中的元素； 
 


关于ets更详细内容，请参看文档：http://www.erlang.org/doc/man/ets.html 

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