redis做排行榜java redis 排行榜数据结构

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mob6454cc7b3ae8 2023-09-27 21:16:18

文章标签 redis做排行榜java 有序集合字符串 redis 文章分类 Redis 数据库

redis基础学习

redis是什么
redis可以干什么

Redis 基础数据结构
string（字符串）

常用命令
字符串结果的应用

list（列表）

使用场景
相关命令

hash（字典）

适用场景
相关命令

set（集合）

适用场景
相关命令

zset（有序列表）

适用场景
相关命令

redis是什么

Redis是互联网技术领域使用最广泛的存储中间件，全称‘Remote Dictionary Service’（远程字典服务）。以超高的性能深受好评，其特点是将数据直接挪到缓存中直接操作。

redis可以干什么

redis可以很好的处理PV，UV类型的数据处理和统计。

记录帖子的点赞数，评论数和点击数
记录用户的帖子Id列表（排序），便于快速显示用户的帖子列表（zset）
记录帖子的标题、摘要、作者和封面信息，用于列表也免得展示（hash）
记录帖子的点赞用户id列表，评论Id列表，用于显示和去重计数（zset）
实现新消息新闻内容的推送（list）
缓存用户行为历史，对恶意行为进行过滤（zset，hash）

以上行为在请求压力不大的情况下也可以直接从数据中查询数据，但是如果请求压力大，以前通过数据库里直接存取的数据必须挪到缓存里进行操作

Redis 基础数据结构

redis 有五种基础的数据结构分别为：String （字符串）、list（列表）、hash（字典）、set（集合）、zset（有序集合）。redis的数据都是以键值对的方式进行过操作的。使用唯一的key来获取对应的value的数据，不同类型的数据结构的差异就在于value的结构不一样。

string（字符串）

Redis的字符串是动态的，是可以随时修改的字符串。使用字符串类型是内部空间会为当前字符串分配实际空间capacity一般要高于实际字符串长度len。当字符串长度小于1MB时，字符串扩容都是加倍现有空间，当字符串长度超多1MB时，每次扩容只会多扩容1MB，最大不超过512MB。
redis在存储字符串、整数、小数时都会转化为字符串进行存储。

常用命令

SET key value                   设置key=value
GET key                         或者键key对应的值
GETRANGE key start end          得到字符串的子字符串存放在一个键
GETSET key value                设置键的字符串值，并返回旧值
GETBIT key offset               返回存储在键位值的字符串值的偏移
MGET key1 [key2..]              得到所有的给定键的值
SETBIT key offset value         设置或清除该位在存储在键的字符串值偏移
SETEX key seconds value         键到期时设置值
SETNX key value                 设置键的值，只有当该键不存在
SETRANGE key offset value       覆盖字符串的一部分从指定键的偏移
STRLEN key                      得到存储在键的值的长度
MSET key value [key value...]   设置多个键和多个值
MSETNX key value [key value...] 设置多个键多个值，只有在当没有按键的存在时
PSETEX key milliseconds value   设置键的毫秒值和到期时间
INCR key                        增加键的整数值一次
INCRBY key increment            由给定的数量递增键的整数值
INCRBYFLOAT key increment       由给定的数量递增键的浮点值
DECR key                        递减键一次的整数值
DECRBY key decrement            由给定数目递减键的整数值
APPEND key value                追加值到一个键

其中用于操作管理键的命令有：

DEL key                         如果存在删除键
DUMP key                        返回存储在指定键的值的序列化版本
EXISTS key                      此命令检查该键是否存在
EXPIRE key seconds              指定键的过期时间
EXPIREAT key timestamp          指定的键过期时间。在这里，时间是在Unix时间戳格式
PEXPIRE key milliseconds        设置键以毫秒为单位到期
PEXPIREAT key milliseconds-timestamp        设置键在Unix时间戳指定为毫秒到期
KEYS pattern                    查找与指定模式匹配的所有键
MOVE key db                     移动键到另一个数据库
PERSIST key                     移除过期的键
PTTL key                        以毫秒为单位获取剩余时间的到期键。
TTL key                         获取键到期的剩余时间。
RANDOMKEY                       从Redis返回随机键
RENAME key newkey               更改键的名称
RENAMENX key newkey             重命名键，如果新的键不存在
TYPE key                        返回存储在键的数据类型的值。

字符串结果的应用

位图
存储序列化的json对象
过期事件
计数

list（列表）

redis中的list是链表而不是数组，这样可以使list的插入和删除操作变得非常快，时间复杂度为O(1)，但是会让索引定位变得很慢，时间复杂度O(n)。
redis list 使用的是双向链表，是查询变得更方便，但是会对内存的开销特别大

使用场景

Redis list的应用场景非常多，也是Redis最重要的数据结构之一，比如twitter的关注列表、粉丝列表等都可以用Redis的list结构来实现，再比如有的应用使用Redis的list类型实现一个简单的轻量级消息队列，生产者push，消费者pop/bpop。

hash（字典）

redis的字典相当于java中的HashMap都是数组+链表的二维结构。当字典很小的是使用紧凑的一维数组进行存储，当字典很大时会执行rehash转化为真正的hashmap结构。因为一次性rehash是个耗时的工作，redis为追求高新能，不堵塞服务，采用渐进式rehash方法，即rehash的同时保留新旧两个hash结构，执行查询时也会同时查询两个hash结构。

适用场景

假设有多个用户及对应的用户信息，可以用来存储以用户ID为key，将用户信息序列化为比如json格式做为value进行保存

set（集合）

redis的集合相当于java中的HashSet，他内部结构的键值对时无序的、唯一的。他的内部实现相当于一个特殊的字典，字典中的所有的value都是null

适用场景

set结构可以用来存储在某活动中中奖的用户ID，因为该结构有去重功能，保证一个用户不能中奖两次

zset（有序列表）

zset是redis中最有特色的数据结构，他是有Sortedset和HashMap的结合体，一方面他是一个set，保证内部value的唯一性，另一方面他可以给每个value赋予一个score来代表这个value的排序权重。内部是由“跳跃列表”的数据结构实现的。

适用场景

zset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，比如twitter 的public timeline可以以发表时间作为score来存储，这样获取时就是自动按时间排好序的。

又比如用户的积分排行榜需求就可以通过有序集合实现。还有上面介绍的使用List实现轻量级的消息队列，其实也可以通过Sorted Set实现有优先级或按权重的队列。

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