Redis 的 hash，及其序列化问题

  • 介绍
  • 常用命令
  • 应用场景
  • hash的序列化存储方式


介绍

一次应用中，需要将MySQL中的表在redis中缓存一份，防止查询次数太多，对数据库造成压力。用到了hash这种结构，对此进行一个理解。Redis hash数据结构 是一个键值对（key-value）集合,它是一个 string 类型的 field 和 value 的映射表（它的key取名为field，为了和redis的key做区分），redis 本身就是一个 key-value 型数据库，因此 hash 数据结构相当于在 value 中又套了一层 key-value 型数据。所以 redis 中 hash 数据结构特别适合存储关系型对象。结构如下表示：

  • key : redis的key
  • field: hash的key
  • value: hash的value

结构虽然不是很难，用编程语言可以理解为Map<key, Map<field,value>>。但是它的作用可是很大。

常用命令

  • 单次操作命令：
hset “key” “field” value [field value]: 存放指定key的field和value值。
 hget “key” “field” 获取存储在哈希表中指定字段的值。
 hdel “key” “field1” “field2” 删除一个或多个哈希表字段
 hexists “key” “field” 查看哈希表key中，指定的字段是否存在
  • 批量操作命令：
hgetall key 获取在哈希表中指定key的所有字段和值
 hkeys key 获取所有哈希表中的字段(field)
 hmget key field1 field2 获取所有给定字段的值
 hmset key field1 value1 field2 value2 同时将多个field-value（域-值）对设置到哈希表key中
 hvals key获取哈希表中所有的值(value)

因为是对关系型对象的存储，我们最常用的就是批量的操作，因为这样连接只用获取一次吗。同时，在JedisCluster下，有很多便于操作的方法，最常用的像hmset（可以直接填入一个map作为hash）、hgetAll(返回一个Map<String,String>类型)。。。。引用如下：

@Test
    public void testHash() {
        Map<String,String> map = new HashMap<String,String>();
        map.put("key1","value1");
        map.put("key2","value2");
        map.put("key3","value3");
        map.put("key4","value4");
        jedis.hmset("hash",map);
        jedis.hset("hash", "key5", "value5");
        System.out.println("散列hash的所有键值对为："+jedis.hgetAll("hash"));//return Map<String,String>
        System.out.println("散列hash的所有键为："+jedis.hkeys("hash"));//return Set<String>
        System.out.println("散列hash的所有值为："+jedis.hvals("hash"));//return List<String>
        System.out.println("将key6保存的值加上一个整数，如果key6不存在则添加key6："+jedis.hincrBy("hash", "key6", 6));
        System.out.println("散列hash的所有键值对为："+jedis.hgetAll("hash"));
        System.out.println("将key6保存的值加上一个整数，如果key6不存在则添加key6："+jedis.hincrBy("hash", "key6", 3));
        System.out.println("散列hash的所有键值对为："+jedis.hgetAll("hash"));
        System.out.println("删除一个或者多个键值对："+jedis.hdel("hash", "key2"));
        System.out.println("散列hash的所有键值对为："+jedis.hgetAll("hash"));
        System.out.println("散列hash中键值对的个数："+jedis.hlen("hash"));
        System.out.println("判断hash中是否存在key2："+jedis.hexists("hash","key2"));
        System.out.println("判断hash中是否存在key3："+jedis.hexists("hash","key3"));
        System.out.println("获取hash中的值："+jedis.hmget("hash","key3"));
        System.out.println("获取hash中的值："+jedis.hmget("hash","key3","key4"));
    }

应用场景

上面我们讨论了hash可以存储关系型对象，MySQL的关系型数据缓存。接下来分析一下它的具体设计：
通常情况下，我们用redis的key来指定一种类型的对象，比如用户。

key可以设计为（redis_user），value就是user对象的映射了，但是这样相当于把整个用户都放到了一个节点key上，如果redis发生崩溃，造成的影响可不小。
换一种方式，我们把key设计为（redis_userId）,这样虽然能占用多的key节点，假如用户是成千上万的，导致了每个用户占用一个key，这样使用hash的意义也就不大了。
所以我们使用hash结构，既要利用其特点，也要考虑redis集群状态下的节点分布问题。所以对key的设计是比较重要的，例如在key上加一个id对某个数取余的标志。让key分散开来，例如（redis_userId%10）,因为放入的对象还是带着自己的id。操作也不会造成影响。

hash的序列化存储方式

通常情况，存入hash的对象需要对其序列化存储。因为普通的JSONString类型占用空间较大，而且序列化后方便了跨平台的传输和使用。常用的序列化方式有：
JdkSerializationRedisSerializer、OxmSerializer、StringRedisSerializer、==Kryo-Serializers ==这些序列化方式。我们此次用到的是Kryo方式。先看一下特点：

Kryo 是一个快速序列化/反序列化工具，其使用了字节码生成机制（底层依赖了 ASM 库），因此具有比较好的运行速度。
Kryo 序列化出来的结果，是其自定义的、独有的一种格式，不再是 JSON 或者其他现有的通用格式；而且，其序列化出来的结果是二进制的（即 byte[]；而 JSON 本质上是字符串 String）；二进制数据显然体积更小，序列化、反序列化时的速度也更快。
Kryo 一般只用来进行序列化（然后作为缓存，或者落地到存储设备之中）、反序列化，而不用于在多个系统、甚至多种语言间进行数据交换 —— 目前 kryo 也只有 java 实现。
像 Redis 这样的存储工具，是可以安全地存储二进制数据的，所以可以直接把 Kryo 序列化出来的数据存进去。

具体的使用我们参考一下大佬写的：kryo使用