Redis多种数据类型以及使用场景

时间：2024-02-21 21:49:20

SDS简单动态字符串

struct sdshdr {

// 记录buf数组中已使用字节的数量

// 等于SDS所保存字符串的长度

int len;

// 记录buf数组中未使用字节的数量

int free;

// 字节数组，用于保存字符串

char buf[];

}

image

  • free表示这个SDS没有分配 未使用空间。

  • len表示SDS保存了无字节长的字符串。

  • buf是一个char数组。

SDS与C字符串区别

  1. O(1)复杂度获取字符串长度。

  2. 防止缓冲区溢出。

  3. 减少修改字符串时带来的内存重分配次数。

字符串

命令

set key value [ex seconds] [px milliseconds] [nx|xx]

内部编码

字符串类型的内部编码有3种：

  • int：8个字节长整型。

  • embstr：小于等于39个字节的字符串。

  • raw：大于39个字节的字符串。

Redis会根据当前值的类型和长度决定使用哪种内部编码实现。

整数：

set key 8653

ok

object encoding key

"int"

短字符：

set key "hello"

ok

object encoding key

"embstr"

长字符：

set key "40 bytes"

ok

object encoding key

"raw"

使用场景

  1. 缓存

  2. 计数

  3. Session集中管理

  4. 限速

哈希

命令

hset key field value

hset uset:1 name tom

hget key field

hget uset:1 name

"tom"

内部编码

  • ziplist(压缩列表)：哈希类型元素个数小于hash-max-ziplist-entries默认512个、同时所有值都小于hash-max-

ziplist-value配置时，Redis会使用ziplist实现，节省内存方面比hashtable优秀。

  • hashtable：哈希类型无法满足ziplist条件时，会用这个，hashtable的读写时间复杂度都是O(1)。

hset hashkey f3 "bigger than 64 bytes"

object encoding hashkey

"hashtable"

hmset hashkey f1 v1 f2 v2 f3 v3 ...... f513 v513

object encoding hashkey

"hashtable"

列表

从右边插入元素：rpush key value

lrange listkey 0 -1

从左边插入元素：lpush key value

linsert key before | after pivot value

查找：lrange key start end

删除：lpop key

内部编码

  • ziplist：元素个数小于list-max-ziplist-entries，同时每个值都小于list-max-ziplist-value，Redis选用压缩列表减少内存。

  • linkedlist：无法满足ziplist就会用链表来实现。

使用场景

  1. 消息队列

  2. 文章列表

集合

用来保存多个的字符串元素，不允许重复元素，无序。

sadd key a b c 添加key

3

srem key a b 删除key

2

scard key 计算key

1

smembers key 获取所有元素

sinter key 求交集

suinon key 求并集

sdiff key 求差集

内部编码

  • intset（整数集合）

  • hashtable

使用场景

标签（tag）

给用户添加标签

sadd user:1:tags tag1 tag2 tag3

sadd uset:1:tags tag1 tag2 tag3

给标签添加用户

sadd tag1:users user:1 user:3

sadd tag2:users user:1 user:2

计算用户共同感兴趣的标签

sinter user:1:tag2 user:2:tag

有序集合

不能重复，可以排序的set，给每个元素设置了一个score作为排序的依据。

列表、集合和有序集合三者异同点

image

命令

zadd key score member 添加成员

zadd user:ranking 251 tom

有序集合提供排序字段，产生代价，zadd复杂度为Ologn，sadd为O1。

zcard user:ranking 计算成员数

zscore key member 返回某个成员分数

zrank key member 计算成员的排名

zrem key member 删除成员

zrange ...

集合间的操作

（1）交集

（2）并集

内部编码

  • 压缩列表

  • 跳跃表

使用场景

添加用户赞数：

zadd user:ranking:2016_03_15 mike 3

获得赞后：

zincrby user:ranking:2016_03_15 mike 1

取消赞：

zrem

获取赞数最多的十个用户：

zrevrangebyrank user:ranking:2016_0315 0 9

展示用户信息以及用户分数：

此功能将用户名作为键后缀，将用户信息保存在哈希类型中，至于用户的分数和排名可以使用zscore和zrank

hgetall user:info:tom

zscore user:ranking:2016_03_15 mike

zrank user:ranking:2016_03_15 mike

待更新：

Bitmaps

HyperLogLog

GEO

Reference

《Redis设计与实现》

《Redis开发与运维》

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