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5.Redis中的List、Set、ZSet、Hash实际使用场景

List 结构

常见的操作：

  • LRANGE : LRANGE key start stop
# 从头到尾取出key为：testlist 的元素
LRANGE testlist 0 -1
  • LPUSH : LPUSH key element [element ...] 从上个元素左侧添加元素,或者说从头部添加。
LPUSH testlist 1 2 3 4
# 这里容易理解成摆放顺序为 1 2 3 4，实则不然。
LRANGE testlist 0 -1
1) "4"
2) "3"
3) "2"
4) "1"

  • LPOP：LPOP key 从集合的最左侧弹出一个元素。

  • LTRIM：LTRIM key start stop，截取元素，类似 java List 的 subList(),截取的下标包前不包后。

  • LLEN：LLEN key 获取 list 元素个数。

  • LREM：LREM key count element删除 count 个 element 元素。当 count 为负数，从后往前删指定的 |count| 个元素

  • BLPOP/BRPOP：BLPOP key [key ...] timeout，阻塞式地从左右侧弹出一个元素，当key里没有元素能弹出时一直阻塞等待，或者重试等待timeout秒，没有元素弹出则返回nil。

List类型使用场景：

  1. 基于 redis 反向命令实现先进后出的队列结构：like：lpush，lpop，基于Redis的消息队列其实就是这个原理。
  2. 基于 redis 同向命令实现后进先出的栈结构：like：lpush，lpop
  3. 基于下标操作的数组结构
  4. 阻塞队列
  5. 推荐文章列表的分页查询。

Set 结构

Set常用操作：

  • SADD 添加元素：SADD key member [member ...]
  • SISMEMBER 是否是这个集合的子集：SISMEMBER key member
  • SMEMBERS 获取集合的所有元素：SMEMBERS key
  • SMOVE 从source移动元素到destination：SMOVE source destination member
  • SPOP 从集合中取出count个元素并移除:SPOP key [count]。
  • SRANDMEMBER 从集合中查询（并不移除）一个随机元素出来。
  • SUNION 求N个集合的并集：SUNION key [key ...]
  • SINTER 求N个集合的交集：SINTER key [key ...]
  • SDIFF 求N个集合的差集：SDIFF key [key ...]

Set结构的使用场景：

  • 取集合的交并差运算：共同好友

  • 用户随机抽奖

    准备key为prizevalue为：存放每位参与用户ID的Set集合。每次抽count个名额。

    • a：奖品多人少：srandmember prize count，count为负数时单人可以重复中奖。

    • b：奖品少人多：spop prize count,

    • c：抽取之后，奖品仍在奖池,下次还能重复中。srandmember prize count

    • d: 抽取之后，奖品直接从奖池拿走，不能重复中同一个奖,公司年会场景。spop prize count

  • 用户系统：用户打标签。某两位用户有相同的关注内容，那么后期用来做内容精准推荐。

ZSet

常用操作命令：

  • ZADD 添加元素，并设置分值 ZADD key [NX|XX] [CH] [INCR] score member [score member ...]元素添加进去之后是升序排放的。score用于标识元素的摆放位置，越小越靠左，score相同则按照字符顺序排序。

  • ZRANGE：升序列举元素；ZRANGE key start stop [WITHSCORES]

ZADD testsort 4 zhangsan 1 lisi 2 zhaoliu
(integer) 3
# 列举元素（不显示分数）
ZRANGE testsort 0 -1
1) "lisi"
2) "zhaoliu"
3) "zhangsan"
# 列举元素，并附带分值一起查询出来
ZRANGE testsort 0 -1 withscores
1) "lisi"
2) "1"
3) "zhaoliu"
4) "2"
5) "zhangsan"
6) "4"
# 测试相同的分值
zadd num 1  1  1 2  1 0 1 3 1 9 1 4
ZRANGE num 0 -1
1) "0"
2) "1"
3) "2"
4) "3"
5) "4"
6) "9"
  • ZREVRANGE :降序列举元素 ZREVRANGE key start stop [WITHSCORES]
# 降序列举
ZREVRANGE testsort 0 -1 withscores

  • ZCOUNT：获取满足范围的数据个数 ZCOUNT key min max

  • BZPOPMAX：阻塞式去除一个分数最高的。BZPOPMAX key [key ...] timeout

ZSet使用场景：

  • 歌曲排行榜：歌曲的热的选取播放量维度排序，一首歌曲播放之后进行incrc操作。
  • 阻塞队列：高校录取填报了志愿的学生，分数从高往低取出，然后做一系列的资质分析【手动狗头】。

ZSet排序是怎么实现的？

  • Skip List（跳表）

假如就按照单链表存放属性有序的元素，最坏的结果得遍历一次整个链表，复杂度为O(N)。 那么怎么优化？MySQL是通过索引加速，这么一想是不是会有异曲同工的解决方案？

通俗地研究一把跳表是个什么东西： 为了加快链表索引速度，那么最先能想到的办法就是二分。怎么个二分法？跳跃性地有序维护！

跳表(网图)

此时，我们假设要查找节点8，我们可以先在索引层遍历，当遍历到索引层中值为 7 的结点时，发现下一个节点是9，那么要查找的节点8肯定就在这两个节点之间。我们下降到链表层继续遍历就找到了8这个节点。原先我们在单链表中找到8这个节点要遍历8个节点，而现在有了一级索引后只需要遍历五个节点。

Hash 结构

常用命令操作：

  • HSET设置key的field值：HSET key field value [field value ...]
  • HGET获取key的field值：HGET key field
  • HINCRBY 自增一个field 的int/folat,增幅为：increment HINCRBY/HINCRBYFLOAT key field increment

Hash结构的使用场景：

  • 存放商品明细信息，商品的浏览量，收藏量，下单量，可以通过field的自增来累计。

  • 用户的购物车信息。

    • 以客户id作为key，每位用户创建一个hash存储结构存储对应的购物车信息。
    • 将商品编号作为field，购买数量作为value进行存储
    • 添加商品：追加全新的field与value
    • 浏览：遍历hash
    • 更改数量：自增/自减，设置value值
    • 删除商品：删除field
    • 清空：删除key
    • 全选：hgetall
    • 购物车总数量：hlen
    • 增加某件商品的数量：hincrby
userId1：{
  “productId1”:2
  “productId2”:3
}

但是购物车商品明细数据并没有得到加速，商品信息还要二次查询数据库，面向对象再优化一把。把商品信息和购买数量再包装一层呗。

userId1：
{
  {
  “count_productId1”:2,
  “info_productId1”:"{}"
},
  {
  “count_productId2”:3,
  “info_productId2”:"{}"
},
}