ets学习
http://diaocow.iteye.com/blog/1768647
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：
| set | table中的每一个Value（Tuple）都是唯一，并且一个Key只能对应一个Value |
| ordered_set | 同set，唯一不同的是table中的Key是有序的 |
| bag | table中的每一个Value都是唯一，但是一个key可以对应多个Value |
| duplicate_bag | table中每一个key可以对应多个Value，并且允许Value重复 |
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：
| set,ordered_set,bag,duplicate_bag | 指定创建的table类型 |
| public,private,protected | 指定table的访问权限，若是public表示所有process都可以对该table进行读写(只要你知道TableId或者TableName)，private表示只有创建表的process才能对table进行读写，而protected则表示所有的process都可以对表进行读取，但是只有创建表的process能够对表进行写操作（ps: ets table仅可以被同一个erlang node中的processes共享） |
| named_table | 若指定了named_table这个属性，就可以使用表名(也就是new函数的第一个参数Name)对表进行操作，而无需使用TableId |
| {keypos,Pos} | 上面说到，我们默认使用tuple中第一个元素作为Key，那么是否可以修改这个规则呢？自然可以，使用{keypos,Pos}即可，其中Pos就是表示使用tuple中第几个元素作为Key |
| {heir, Pid, HeirData},{heir,none} | 这个heir属性指明当创建table的process终止时，是否有其他process来继承这个table，默认值是{heir,none},表示没有继承者，所以当创建表的process终止时，表也随之被delete；若我们指定了{heir,Pid,HeirData}，那么当创建表的process终止时，process identifer为Pid的process将会收到一个消息：{'ETS-TRANSFER',tid(),FromPid,HeirData},这样表的拥有权就转交了，我们可以看下面这段测试代码 |
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：
If the table is of type set or ordered_set, the function returns either the empty list or a list with one element, as there cannot be more than one object with the same key. If the table is of type bag or duplicate_bag, the function returns a list of arbitrary length.
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
