使用Redis实现用户积分及TopN排行榜功能

1 需求

• 添加积分
  在用户签到的基础上添加用户积分，签到 1 天送 10 积分，连续签到 2 天送 20 积分，3 天送 30 积分，4 天以上均送 50 积分。
• 积分排行榜

2 表设计

• 利用MySQL保存积分数据
  
  这类似于一张日志表，因此数据量很大，想要统计用户积分做排行榜时，表数据可能如下：
  

3 实现TopN积分排行榜

MySQL 方案

• 统计 SQL 获取排行榜前二十，如果重复排名，则后一位就靠后
  
• 业务逻辑
  

缺点

看上去实现简单，数据量小时运行也没大问题，但当数据量超过一定量后，就会出现很大延迟，毕竟 MySQL 查询要消耗大量 IO。

因为 t_diner_points 本质上是一张日志表，记录了所有用户的积分记录，因此直接去数据库统计的话会有如下问题：
• SQL 编写复杂
• 数据量大，执行统计 SQL 慢
• 高并发下会拖累其他业务表的操作，导致系统变慢

Redis方案

使用 Sorted Sets 保存用户的积分总数，因为 Sorted Sets 有 score 属性，能够方便保存与读取，使用指令：

# 添加元素的分数，如果member不存在就会自动创建
ZINCRBY key increment member 
# 按分数从大到小进行读取
zrevrange key
# 根据分数从大到小获取member排名
zrevrank key member

diner_points("diner:points", "diner用户的积分")

代码实现

添加积分记录

• 当将用户积分记录插入数据库后，同时利用ZINCRBY指令，将数据存入 Redis，不使用ZADD是因为当用户不存在记录要插入，而且存在时需要将分数累加。
  
  

积分排行榜

从 Redis 根据 diner:points 的 key 按 score 的排序进行读取。使用 Redis 的ZREVRANGE命令，但ZREVRANGE只返回 member，不返回 score，在 RedisTemplate 的 ZSetOperations 中的 reverseRangeWithScores(key, start, end)，start 从 0 开始，返回的是 member 和 score，底层是将ZREVRANGE与ZSCORE指令进行组装，使用起来非常方便。

• 个人排名
  使用REVRANK和ZSCORE命令读取。

• 从 redis 获取排行榜
  

优点

• Redis 本身内存数据库，读取性能高
• Sorted Sets 底层是 SkipList + ZipList 既能保证有序又能对数据进行压缩存储
• Sorted Sets 操作简单，几个命令搞定