一把年纪了还是这么菜

1 Redis 是啥

Redis 是一个高性能的 Key-Value 数据库，key 的类型是字符串，value 的类型有：string 字符串类型、list 列表类型、set 集合类型、sortedset(zset) 有序集合类型、hash 类 型、bitmap 位图类型等。

上图是普通键值数据库到 Redis 的演进，可以看出 Redis 的 Value 类型丰富，有 2 种持久化方式并且支持集群。

2 Redis 数据类型及应用场景

2.1 String 类型

Reids 的 String 能表达 3 种值的类型：字符串，整数和浮点数。

常见命令：

应用场景

开发一个图片存储系统，要求这个系统能快速地记录图片 ID 和图片在存储系统中保存时的 ID。同时，还要能够根据图片 ID 快速查找到图片存储对象 ID。

因为图片数量巨大，所以我们就用 10 位数来表示图片 ID 和图片存储对象 ID，例如，图片 ID 为 1101000051，它在存储系统中对应的 ID 号是 3301000051。

set photo_id photo_obj_id
set 1101000051 3301000051

问题来了，上述例子中保存 1 亿张图片的信息，用了约 6.4GB 的内存，一个图片 ID 和图片存储对象 ID 的记录平均用了 64 字节。而一组图片 ID 及其存储对象 ID 的记录，实际用两个 8 字节的 Long 类型就可以表示，因为 8 字节的 Long 类型最大可以表示 2 的 64 次方的数值。

但是，为什么 String 类型却用了 64 字节呢？其实，除了记录实际数据，String 类型还需要额外的内存空间记录数据长度、空间使用等信息，这些信息也叫作元数据。当实际保存的数据较小时，元数据的空间开销就显得比较大了。

2.2 列表

list 列表类型可以存储有序、可重复的元素。

常见命令：

应用场景：

1、作为栈或队列使用

2、适用于展示最新列表、排行榜等场景，且数据不频繁更新且不用分页展示

如：每个商品对应一个 List，这个 List 包含了对这个商品的所有评论，而且会按照评论时间保存这些评论，每来一个新评论，就用 LPUSH 命令把它插入 List 的队头。

2.3 Set

Redis 的 Set 是 String 类型的无序集合。集合成员是唯一的不可重复的。

Redis 中集合是通过哈希表实现的，所以添加，删除，查找的复杂度都是 O(1)。

常用命令：

返回集合中一个随机元素，并将该元素删除

返回集合中一个随机元素，不会删除该元素

应用场景：

1 关注的用户，通过 spop 进行随机抽奖

2.4 Sorted Set

元素有序不可重复

常见命令

获得集合中指定区间成员，按分数递增排序

获得集合中指定区间成员，按分数递减排序

应用场景：

1 点击排行榜、销量排行榜、关注排行榜等

2 多维排序

需求 1：

假设有5个app的下载量和最后更新时间分别如下：

wechat-下载量：12，最后更新时间：1；其score为：12.1

qq-下载量：12，最后更新时间：2；其score为：12.2

tiktok-下载量：10，最后更新时间：3；其score为：10.3

taobao-下载量：11，最后更新时间：5；其score为：11.5

alipay-下载量：11，最后更新时间：4；其score为：11.4

将上述数据存到redis，参照命令：zadd key score1 member1 score2 member2 ...

zadd TopApp 12000000.1564022201 wechat 12000000.1564022222 qq 9808900.1563552267 tiktok 11006600.1564345601 taobao 11006600.1564345600 alipay

排序

127.0.0.1:6379> zrevrange TopApp 0 -1
1) "qq" （12.2）
2) "wechat" （12.1）
3) "taobao" （11.5）
4) "alipay" （11.4）
5) "tiktok" （10.3）

如果有三维排序，四维排序呢？可以自定义得分权重计算公式 ，这个公式包含所有影响排序的因子，例如：downloadCount*1000 + updatedTime

2.5 Hash

例子1：采用 Hash 存储下表的数据

参考命令

1）hmset key field1 value1 field2 value2  同时将多个 field-value (域-值)对设置到哈希表 key 中

2）hmget key field1 field2  获取所有给定字段的值

实际指令

1）hmset user 1:name wyd 1:balance 1888 2:name hk 2:balance 110 3:name dd 3:balance 800

2）hmget user 1:name 1:balance 

缺点：

上述例子 key 都为 user，经过哈希都会定位到同一个 redis 节点，整个表的数据都存在一个 redis 节点，redis 分布式集群存储就发挥不了作用。

例子 2

key = 用户id      field = 商品id      value = 商品数量

参考指令

1）hset key field value

2）hincrby key field increment：为哈希表 key 中的指定字段的整数值加上增量 increment

3)  hlen key：获取哈希表中字段的数量

4）hdel key field1 field2：删除一个或多个哈希字段

5）hgetall key：获取指定 key 的所有字段和值

购物车操作

1）添加商品 hset cart:{用户id}  {商品id}  1

2）增加数量 hincrby cart:{用户id}  {商品id} 1

3）商品总数 hlen cart:{用户id}

4）删除商品 hdel cart:{用户id} {商品id}

5）获取购物车所有商品 hgetall cart:{用户id}

2.6 bitmap 位图类型

bitmap是进行位操作的，通过一个 bit 位来表示某个元素对应的值或者状态，其中的 key 就是对应元素本身。 bitmap本身会极大的节省储存空间。

常用命令：

应用场景：

1、用户每月签到，用户id为key ， 日期作为偏移量 1表示签到

2、统计活跃用户, 日期为key，用户id为偏移量 1表示活跃

3、查询用户在线状态， 日期为key，用户id为偏移量 1表示在线

1）setbit user:sign:1000 20200101 1 #id为1000的用户20200101签到
2）bitcount user:sign:1000 #获取id为1000的用户的签到次数