redis–简单了解

Redis可以理解为内存缓存,但它能使用硬盘持久化存储。Redis是单线程的。

Redis最为常用的数据类型主要有以下五种:

  • String
  • Hash
  • List
  • Set
  • Sorted set
  • String:
String 数据结构是简单的key-value类型,value其实不仅是String,也可以是数字.

常用命令:  set,get,decr,incr,mget 等。

应用场景:普通的key/value存储。

  • Hash

常用命令:hget,hset,hgetall 等。

应用场景:要通过redis存储某一个商品信息。包括id、name、price、sell_num等。此时如果使用String存储的话,通常的做法是以id为key,序列化之后的值为value。这样每次存取或修改都需要序列化跟反序列化一次,不仅增大了开销,而且在并发的情况下可能会出错(A用户正在序列化、B用户正在反序列化)。如果以多字段组合为key的话,可以避免序列化和反序列化,但是明显是不可取的,因为会产生太多的key,浪费内存。所以,此时使用Hash方式存储是最为合适的。Hash方式存储还是以id为key,但是对应的value是一个Hashmap,这样就可以通过id(key)->field(Hashmap的key)来定位到相应数据了。注意:hgetall可以直接取全部Hashmap的数据,但是如果内部Map的成员很多,那么涉及到遍历整个内部Map的操作,由于Redis单线程模型的缘故,这个遍历操作可能会比较耗时,而另其它客户端的请求完全不响应,这点需要格外注意。

上面已经说到Redis Hash对应Value内部实际就是一个HashMap,实际这里会有2种不同实现,这个Hash的成员比较少时Redis为了节省内存会采用类似一维数组的方式来紧凑存储,而不会采用真正的HashMap结构,对应的value redisObject的encoding为zipmap,当成员数量增大时会自动转成真正的HashMap,此时encoding为ht。

  • List

常用命令:lpush,rpush,lpop,rpop,lrange等。

应用场景:可以利用List的PUSH操作,将任务存在List中,然后工作线程再用POP操作将任务取出进行执行。Redis还提供了操作List中某一段的api,你可以直接查询,删除Lists中某一段的元素。

Redis list的实现为一个双向链表,即可以支持反向查找和遍历,更方便操作,不过带来了部分额外的内存开销,Redis内部的很多实现,包括发送缓冲队列等也都是用的这个数据结构。

  • Set

常用命令:sadd,spop,smembers,sunion 等。

应用场景:Redis set对外提供的功能与list类似是一个列表的功能,特殊之处在于set是可以自动排重的,当你需要存储一个列表数据,又不希望出现重复数据时,set是一个很好的选择,并且set提供了判断某个成员是否在一个set集合内的重要接口,这个也是list所不能提供的。Set集合的概念就是一堆不重复值的组合。利用Redis提供的Set数据结构,可以存储一些集合性的数据,比如在微博应用中,可以将一个用户所有的关注人存在一个集合中,将其所有粉丝存在一个集合。Redis还为集合提供了求交集、并集、差集等操作,可以非常方便的实现如共同关注、共同喜好、二度好友等功能,对上面的所有集合操作,你还可以使用不同的命令选择将结果返回给客户端还是存集到一个新的集合中。

set 的内部实现是一个 value永远为null的HashMap,实际就是通过计算hash的方式来快速排重的,这也是set能提供判断一个成员是否在集合内的原因。

  • Sorted set

常用命令:zadd,zrange,zrem,zcard等

应用场景:Redis sorted set的使用场景与set类似,区别是set不是自动有序的,而sorted set可以通过用户额外提供一个优先级(score)的参数来为成员排序,并且是插入有序的,即自动排序。当你需要一个有序的并且不重复的集合列表,那么可以选择sorted set数据结构。另外还可以用Sorted Set来做带权重的队列,比如普通消息的score为1,重要消息的score为2,然后工作线程可以选择按score的倒序来获取工作任务。让重要的任务优先执行。

Redis sorted set的内部使用HashMap和跳跃表(SkipList)来保证数据的存储和有序,HashMap里放的是成员到score的映射,而跳跃表里存放的是所有的成员,排序依据是HashMap里存的score,使用跳跃表的结构可以获得比较高的查找效率,并且在实现上比较简单。

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