哈希
- 命令
- hset
- hget
- hexists
- hdel
- hkeys
- hvals
- hgetall
- hmget
- hlen
- hsetnx
- hincrby
- hincrbyfloat
- 命令小结
- 内部编码
- 使用场景
- 缓存⽅式对⽐
⼏乎所有的主流编程语⾔都提供了哈希(hash)类型,它们的叫法可能是哈希、字典、关联数组、映射。在 Redis 中,哈希类型是指值本⾝⼜是⼀个键值对结构,形如 key = “key”,value = { {field1, value1 }, …, {fieldN, valueN } },Redis 键值对和哈希类型⼆者的关系可以⽤图 2-15 来表⽰。
哈希类型中的映射关系通常称为 field-value,⽤于区分 Redis 整体的键值对(key-value),注意这⾥的 value 是指 field 对应的值,不是键(key)对应的值,请注意 value 在不同上下⽂的作⽤。
命令
hset
设置 hash 中指定的字段(field)的值(value)。
语法:
hset key field value [field value …]
命令有效版本:2.0.0 之后
时间复杂度:插⼊⼀组 field 为 O(1), 插⼊ N 组 field 为 O(N)
返回值:添加的字段的个数。
hget
获取 hash 中指定字段的值。
hexists
判断 hash 中是否有指定的字段。
hdel
删除 hash 中指定的字段。
hkeys
获取 hash 中的所有字段。
hvals
获取 hash 中的所有的值。
hgetall
获取 hash 中的所有字段以及对应的值。
hmget
⼀次获取 hash 中多个字段的值。
在使⽤ HGETALL 时,如果哈希元素个数⽐较多,会存在阻塞 Redis 的可能。如果开发⼈员只需要获取部分 field,可以使⽤ HMGET,如果⼀定要获取全部 field,可以尝试使⽤ HSCAN命令,该命令采⽤渐进式遍历哈希类型,HSCAN 会在后续章节介绍。
hlen
获取 hash 中的所有字段的个数。
hsetnx
在字段不存在的情况下,设置 hash 中的字段和值。
hincrby
将 hash 中字段对应的数值添加指定的值。
hincrbyfloat
HINCRBY 的浮点数版本。
命令小结
内部编码
哈希的内部编码有两种:
- ziplist(压缩列表):当哈希类型元素个数⼩于 hash-max-ziplist-entries 配置(默认 512 个)、同时所有值都⼩于 hash-max-ziplist-value 配置(默认 64 字节)时,Redis 会使⽤ ziplist 作为哈希的内部实现,ziplist 使⽤更加紧凑的结构实现多个元素的连续存储,所以在节省内存⽅⾯⽐hashtable 更加优秀。
- hashtable(哈希表):当哈希类型⽆法满⾜ ziplist 的条件时,Redis 会使⽤ hashtable 作为哈希的内部实现,因为此时 ziplist 的读写效率会下降,⽽ hashtable 的读写时间复杂度为 O(1)。
使用场景
但是需要注意的是哈希类型和关系型数据库有两点不同之处:
- 哈希类型是稀疏的,⽽关系型数据库是完全结构化的,例如哈希类型每个键可以有不同的 field,⽽关系型数据库⼀旦添加新的列,所有⾏都要为其设置值,即使为 null,如图 2-18 所⽰。
- 关系数据库可以做复杂的关系查询,⽽ Redis 去模拟关系型复杂查询,例如联表查询、聚合查询等基本不可能,维护成本⾼。
缓存⽅式对⽐
- 原⽣字符串类型⸺使⽤字符串类型,每个属性⼀个键。
优点:实现简单,针对个别属性变更也很灵活。
缺点:占⽤过多的键,内存占⽤量较⼤,同时⽤⼾信息在 Redis 中⽐较分散,缺少内聚性,所以这种⽅案基本没有实⽤性。
- 序列化字符串类型,例如 JSON 格式
优点:针对总是以整体作为操作的信息⽐较合适,编程也简单。同时,如果序列化⽅案选择合适,内存的使⽤效率很⾼。
缺点:本⾝序列化和反序列需要⼀定开销,同时如果总是操作个别属性则⾮常不灵活。
- 哈希类型
优点:简单、直观、灵活。尤其是针对信息的局部变更或者获取操作。
缺点:需要控制哈希在 ziplist 和 hashtable 两种内部编码的转换,可能会造成内存的较⼤消耗。