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在微博微信场景下学习Redis数据结构

Redis安装

下载地址:http://redis.io/download

安装步骤:
1、yum install gcc
2、wget http://download.redis.io/releases/redis‐5.0.3.tar.gz
tar xzf redis‐5.0.3.tar.gz
cd redis‐5.0.3
3、make
4、src/redis‐server redis.conf(注意要使用后台启动,所以修改redis.conf里的daemonize改为y
es)
5、ps ‐ef | grep redis
6、src/redis‐cli

Redis核心数据结构以及使用场景

String结构

  • 字符串常用操作
SET  key  value             //存入字符串键值对
MSET  key  value [key value ...]     //批量存储字符串键值对
SETNX  key  value                 //存入一个不存在的字符串键值对
GET  key                     //获取一个字符串键值
MGET  key  [key ...]        //批量获取字符串键值
DEL  key  [key ...]         //删除一个键
EXPIRE  key  seconds         //设置一个键的过期时间(秒)
  • 原子加减
INCR  key             //将key中储存的数字值加1
DECR  key             //将key中储存的数字值减1
INCRBY  key  increment     //将key所储存的值加上increment
DECRBY  key  decrement     //将key所储存的值减去decrement
  • String应用场景

这个是微信公众号的文章阅读量数量的统计,可以通过redis的string数据结构来解决。使用incr原子操作命令,redis的key是article:readcount:{文章id},当该文章被阅读时,调用incr命令,阅读数量加一,通过get该redis的key,实现文章阅读数量统计的功能。

incr article:readcount:{文章id}
get article:readcount:{文章id}

Hash结构

  • Hash常用操作
HSET  key  field  value             //存储一个哈希表key的键值
HSETNX  key  field  value         //存储一个不存在的哈希表key的键值
HMSET  key  field  value [field value ...]     //在一个哈希表key中存储多个键值对
HGET  key  field                 //获取哈希表key对应的field键值
HMGET  key  field  [field ...]         //批量获取哈希表key中多个field键值
HDEL  key  field  [field ...]         //删除哈希表key中的field键值
HLEN  key                //返回哈希表key中field的数量
HGETALL  key                //返回哈希表key中所有的键值
HINCRBY  key  field  increment         //为哈希表key中field键的值加上增量increment
  • Hash使用场景

这个是京东购物车的截图,可以看到很多功能都用redis的命令可来实现。在redis中保存对商品id、购物车id等等id的操作,在前端保存对于该商品的描述,在操作购物车的时候,底层其实就是操作redis的命令。

添加商品:hset cart:1001 1088 1
添加数量:hincrby cart:1001 1088 1
商品总数:hlen cart:1001
删除商品:hdel cart:1001 1008
获取购物车所有商品: hgetall cart:1001
  • Hash优缺点 优点:同类数据归类整合存储,方便数据管理,相比string操作消耗内存与cpu更小 缺点:过期功能上不能使用在field上,只能使用在key上

List结构

  • List常用操作
LPUSH  key  value [value ...]         //将一个或多个值value插入到key列表的表头(最左边)
RPUSH  key  value [value ...]        //将一个或多个值value插入到key列表的表尾(最右边)
LPOP  key            //移除并返回key列表的头元素
RPOP  key            //移除并返回key列表的尾元素
LRANGE  key  start  stop        //返回列表key中指定区间内的元素,区间以偏移量start和stop指定

BLPOP  key  [key ...]  timeout    //从key列表表头弹出一个元素,若列表中没有元素,阻塞等待,timeout秒,如果timeout=0,一直阻塞等待
BRPOP  key  [key ...]  timeout     //从key列表表尾弹出一个元素,若列表中没有元素,阻塞等待,timeout秒,如果timeout=0,一直阻塞等待
  • List的应用场景

这是我们经常使用的新浪微博,我们看在微博文章中如何使用redis的list数据结构。新浪微博是使用redis的大户,据在新浪工作的朋友说,新浪使用redis的总容量超过500T,可想而知几乎70%的功能都在redis中操作。

"小米手机"发微博,消息id为1001,使用的redis命令是:

LPUSH msg:{小强-id} 1001

"号外长沙"发微博,消息id为1002,使用的redis命令是:

LPUSH msg:{小强-id} 1002

小强查看最新10条的新浪微博消息:

LRANGE msg:{小强-id} 0 10

Set结构

  • Set常用操作
SADD  key  member  [member ...]            //往集合key中存入元素,元素存在则忽略,若key不存在则新建
SREM  key  member  [member ...]            //从集合key中删除元素
SMEMBERS  key                    //获取集合key中所有元素
SCARD  key                    //获取集合key的元素个数
SISMEMBER  key  member            //判断member元素是否存在于集合key中
SRANDMEMBER  key  [count]            //从集合key中选出count个元素,元素不从key中删除
SPOP  key  [count]                //从集合key中选出count个元素,元素从key中删除
  • Set运算操作
SINTER  key  [key ...]                 //交集运算
SINTERSTORE  destination  key  [key ..]        //将交集结果存入新集合destination中
SUNION  key  [key ..]                 //并集运算
SUNIONSTORE  destination  key  [key ...]        //将并集结果存入新集合destination中
SDIFF  key  [key ...]                 //差集运算
SDIFFSTORE  destination  key  [key ...]        //将差集结果存入新集合destination中
  • Set使用场景

使用这个抽奖界面作为set的使用场景的例子,相信大家对这个界面都很熟悉,微信小程序的“抽奖”功能,这个是使用redis的set数据结构的典型场景。当用户点击“参与抽奖”,也就是把将用户ID加入集合中:

SADD key {userID}

查看参与抽奖的所有用户:

SMEMBERS key

抽取count名中奖用户

SRANDMEMBER key [count]

Zset有序集合结构

  • ZSet常用操作
ZADD key score member [[score member]…]    //往有序集合key中加入带分值元素
ZREM key member [member …]        //从有序集合key中删除元素
ZSCORE key member             //返回有序集合key中元素member的分值
ZINCRBY key increment member        //为有序集合key中元素member的分值加上increment
ZCARD key                //返回有序集合key中元素个数
ZRANGE key start stop [WITHSCORES]    //正序获取有序集合key从start下标到stop下标的元素
ZREVRANGE key start stop [WITHSCORES]    //倒序获取有序集合key从start下标到stop下标的元素
  • Zset使用场景

微博热搜榜处处使用到了Redis的有序集合这个数据结构,我们都知道有序集合是对集合的一个扩展,增加了score字段。通过score字段,我们可以选出最大或者最小的topN,这样就有了排行榜,如果用传统的数据库去实现这个功能,估计对数据性能的消耗非常大。

1)点击新闻
ZINCRBY  hotNews:20190819  1  乌镇十二时辰
2)展示当日排行前十
ZREVRANGE  hotNews:20190819  0  10  WITHSCORES
3)七日搜索榜单计算
ZUNIONSTORE  hotNews:20190813-20190819  7 
hotNews:20190813  hotNews:20190814... hotNews:20190819
4)展示七日排行前十
ZREVRANGE hotNews:20190813-20190819  0  10  WITHSCORES

今天小强和大家一起学习了在微博微信场景下使用redis的数据结构,其实在很多一线互联网公司推出的产品中,都使用到了Redis的数据结构,比如:微博、微博、陌陌<附近的人>;微信<摇一摇><抢红包>;美团 和ele的<附近的餐馆>等等。大家可以思考下上面说到的使用场景使用到了Redis的哪些数据结构。

End

本文分享自微信公众号 - 小强的进阶之路(xiaoqiang_code),作者:小强的进阶之路

原文出处及转载信息见文内详细说明,如有侵权,请联系 yunjia_community@tencent.com 删除。

原始发表时间:2019-10-21

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