sharedata 的替代品：datasheet

首先、它其实并不能完全共享一块内存。我们很难做到像 C 数据结构一样，一份只读的数据结构让多个读取者持有指针，完全共享同一块内存。因为对于树结构的数据，如果期望让 lua 用原生的语法来访问，就需要把子结构的指针用 lua userdata 封装起来，这个结构本身是属于 lua vm 的，每个 vm 必须独立，不能共享。它是需要额外占用内存的。

如果把这个结构用 lightuserdata 封装，一是元表的问题很难解决的很好（不同的 lightuserdata 必须共享元表），二是 lightuserdata 无法做热更新：你很难（并非完全不行）通过遍历 lua vm 更新它。

而从节约内存的角度看这个模块的用途，它更多的是做到部分加载：策划会把很多数据打包到一个数据表里，但是一个服务在一段时间只会用到很少的一部分。把整个数据表加载到服务的 lua vm 内是很浪费内存的。

访问速度也是可能成为问题：lua 访问纯 table 的内容还是很快的，如果是 userdata 或带 metatable 的 table 的话，由于要至少多出一次函数调用，性能就大打折扣。sharedata 做了一定的 cache ，我们有一个项目在使用的时候更是自己额外多做了一层 cache ，为了配合 cache 工作，我还特定添加了 deepcopy 方法，把 sharedata 的子树复制成普通的 lua 表。这也可以看出，完全共享内存而减少内存消耗的需求并不那么强烈。

sharedata 在实现的时候，把数据热更新、副本引用管理的部分写在 C 层次，给实现也带来了不必要的复杂度。理论上热更新时，时间效率是很次要的，我们只需要保证正确即可，多长时间可以更新好并不太重要。

我在综合以上重新考虑后，最近重新实现了一个替代模块，暂命名为 datasheet 。它能做的是：把一个复杂的有一定限制的 lua 表，转换为一块 C 内存，由多个 lua 服务共享读取。

这里的一定限制指：表项的 key 只能是字符串，或是正的连续整数（数组）。加上这个限制可以简化实现。

它和 sharedata 的实现有所不同：它仅在第一次访问一个子表时，利用元方法触发，将子表的第一层完全复制到当前的 lua vm 中；如果这一层下还有子表，则只创建一个空表，附上元方法，惰性展开。展开后，它就变成了 lua 中一个普通 table ，原表也已去掉，访问操作完全没有效率损失。

从 lua 表转换为 C 内存块的过程交给独立的子模块 datasheet.builder 来完成，并由调用这个模块的服务来保持 C 内存块的生命期。这个 C 内存块将以 lua string 的形式存在于调用 datasheet.builder 的 lua 服务的 vm 中，只是把字符串指针共享给其它服务。

而任何服务一旦引用一张表，都可以把生命期保持到该服务退出。这些数据表采用引用数据管理，管理部分全部由 lua 实现。

数据热更新是这样实现的：

任何转换为 C 内存的数据表，每个子表都有一个唯一数字 id 。对应在 lua vm 中是一个包含有这个数字 id 的 userdata 。而在需要热更新数据表的时候，需要把老版本的数据表和新版本的数据表做一次差异比较，根据表项的 key 找到新老对应项，尽量保持相同的 id 生成新版本的数据块。

这样，在做热更新的时候，只要通知持有旧表的服务，更新 C 数据块指针，并把 vm 中的 cache 清空，下次访问任何一个子表时，重新从 C 数据块展开数据即可。

目前 datasheet 已经提交到 skynet 的 master 主干，以一个独立模块存在，接口方面和 sharedata 大致相同。有兴趣尝试的同学可以帮忙测试一下。它以后很有可能作为 skynet 1.1 的默认模块提供。