redis数据类型

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redis简介

什么是Redis？

• Redis本质上是一个Key-Value类型的内存数据库，很像memcached。
• 整个数据库统统加载在内存当中进行操作，定期通过异步操作把数据库数据flush到硬盘上进行保存。
• 因为是纯内存操作，Redis的性能非常出色，每秒可以处理超过 10万次读写操作，是已知性能最快的Key-Value DB

redis特点

• redis比memcached优点
  • 数据类型：redis支持五中数据类型， memcached所有的值均是简单的字符串
  • value大小限制：redis单个value的最大限制是512M，memcached只能保存1MB的数据
  • 持久化：redis可以持久化，memcached不支持持久化
• redis为什么快？
  • 纯内存操作
  • 单线程避免上下文切换
  • 非阻塞IO多路复用机制
• redis缺点
  • 内存限制，不能用作海量数据存储
  • 注：如果需要存储海量数据，可以使用MongoDB

常识

• 磁盘

  • 寻址：ms
  • 带宽：G/M(单位时间有多少数据流量)

• 内存

  • 寻址：ns
  • 带宽：很大

• mysql 数据库表变大， 性能下降？

  • 如果有索引，增删改变慢

  • 1个或少量查询命中索引依然很快

  • 并发量大的时候会受到磁盘带宽影响速度

• 数据在磁盘和内存中的体积不一样， 同样的数据放在内存中有指针等概念，内存会有一些压缩，而磁盘中没有

• redis 和memcache 的主要区别在与memcache中没有数据结构， 如果客户端想要取回类型中的某个元素，memacache需要返回values中的所有元素，server端网卡io有限制，celient端要有你实现的代码去解码

• redis中server对每种数据都有自己的方法 。如图

• 

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数据类型

字符串

• 字符串value数据结构类似于数组，采用与分配容易空间来减少内存频繁分配

• 当字符串长度小于1M时，扩容就是加倍现有空间

• 如果字符串长度操作1M时，扩容时最多扩容1M空间，字符串最大长度为 512M

• 字符串操作:set get setrange getrange mset mget getset

• 数值操作: incrby decrby incrbyflloat decrbyfloat

• 应用场景：缓存，共享session等

List

• 表的数据结构是双向链表，这意味着插入和删除的时间复杂度是0(1)，索引的时间复杂度位0(n)
• 2.当列表弹出最后一个元素后，该数据结构会被自动删除，内存被回手
• lpush rpush lpop rpop lrange blpop brpop(阻塞弹出) ltrim(删除两端的元素)
• 应用场景：（队列，栈）
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Hash

• redis中的字典也是HashMap（数组+列表）的二维结构
• 不同的是redis的字典的值只能是字符串
• hset hget hkeys hvals hgetall hgetall hincrbyfloat
• 使用场景 商品详情页 点赞、收藏

Set

• redis中的集合相当于一个特殊的字典，字典的所有value都位null
• 当集合中的最后一个元素被移除后，数据结构会被自动删除，内存被回收
• 操作：sadd spop sdiff sunion s
• 应用场景：利用去重功能，如中将用户，签到用户等

Zset

• zset一方面是一个set，保证了内部的唯一性
• 另一方面它可以给每一个value赋予一个score，代表这个value的权重
• zset内部实现用的是一种叫做“跳跃列表”的数据结构(跳跃表+hash)
• zset最后一个元素被移除后，数据结构就会被自动删除，内存也会被回收
• 操作：: zadd zpop zrange zrevrange(反转)
• 应用场景：排行榜，粉丝列表，关注列表

Bitmap

• Bitmap 即位图数据结构，都是操作二进制位来进行记录，只有0 和 1 两个状态

• 两个状态的，都可以使用 Bitmaps

• 应用场景

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HyperLogLogs（基数统计）

• 基数：举个例子，A = {1, 2, 3, 4, 5}， B = {3, 5, 6, 7, 9}；那么基数（不重复的元素）= 1, 2, 4, 6, 7, 9； （允许容错，即可以接受一定误差）

• 优势：这个结构可以非常省内存的去统计各种计数，

• 应用场景：比如注册 IP 数、每日访问 IP 数的页面实时UV、在线用户数，共同好友数等。

Geospatial(地理位置)

• Redis 的 Geo 在 Redis 3.2 版本就推出了! 这个功能可以推算地理位置的信息: 两地之间的距离, 方圆几里的人