Redis - 常见应用场景

2021/7/15 Redis

Redis是一个key-value存储系统,现在在各种系统中的使用越来越多,大部分情况下是因为其高性能的特性,被当做缓存使用,下面介绍下Redis经常遇到的使用场景。

# 一、String 场景

  • 计数:例如掘金文章点击数量,阅读数量。
  • 缓存:MySQL 缓存。
  • session共享:集群环境下的 session 共享。
  • 限流:限制一个公共API下某个用户每秒只能调用100次。 set设置key为userId:api,value为次数,过期时间为1s。(1s内每次调用则value加1)

# 二、Hash 场景

各种 商城购物车 (淘宝,京东。。)

设计思路:

1.购物车绑定了 userId

2.商品id作为feild,商品数量作为value。

模拟过程:

// 初始化购物车数据
hmset userId:1 prod:1 1 prod:2 3 prod:3 4

// 增加商品 prod:1 购买数量为2件时
hincrby userId:1 prod:1 1

// 减少商品 prod:2 数量为1件时
hincrby userId:1 prod:2 -2

// 删除商品 prod:1 时
hdel userId:1 prod:1

// 统计商品数
hlen userId:1
1
2
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# 三、List 场景

微信公众号订阅消息,文章评论列表等等

设计思路:

公众号发布消息时,向订阅本公众号的用户(mess:1)推送(将订阅消息id通过lpush放入用户的list中),模拟过程。

模拟过程:

// 推送消息
lpush mess:1 999
lpush mess:1 1000
lpush mess:1 1010

// 查看消息,返回结果1010 1000 999
lrange mess:1 0 -1
1
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3
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5
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# 四、Set 场景

限时抽奖活动:例如微信有个活动,活动id为2,如何基于Redis设计实现。

设计思路:

用户点击立即参与后,将用户id保存到活动id的集合中,利用Set集合的元素唯一性可查看参加用户、参加用户数量等等。

模拟过程:

// 用户user:1 user:2 user:3参加抽奖活动act:888
sadd act:888 user:1 user:2 user:3

// 模拟一次性随机抽奖1名【抽奖】
srandmember act:888

// 模拟两次抽奖,两次抽奖不重复,使用spop命令,抽取中的用户会从set中移除
spop act:888
spop act:888
    
/* 好友关系:共同关注,我关注的人也关注了他,我可能认识的人
    注: 如果数据量大的情况下使用大数据分析
    设计思路:两个集合取交集
    模拟过程:*/
    
// 三个用户关注的人
sadd user:1 zhangsan lisi wangwu
sadd user:2 zhangsan liliu wanger wangwu
sadd user:3 list wangwu liliu

// user:1和user:2共同关注的人,【取交集】
// 返回zhangsan wangwu
sinter user:1 user:2
1
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# 五、zSet 场景

各种榜单:

例如百度新闻排名

设计思路:

将新闻id作为member,点击次数设置为score,每点击一次score+1,当然,为了每日榜单,member在设计时可以加上后缀用于日期区分,例如news:20191216、news:20191217 。

模拟过程:

// 增加热点新闻
zadd topic:20191216 100 new:1 200 new:2 150 new:3 500 new:4

// new:1点击了120次,点击数变为220
zincrby topic:20191216 120 new:1

// 查看今日排行前3名,返回 new:4 500 new:1 220 new:2 200
zrevrange topic:20191216 0 2 withscores

// 1.新添加数据
zadd topic:20191217 110 new:1 200 new:2 150 new:3 100 new:4

zadd topic:20191218 110 new:5 200 new:2 150 new:6 100 new:7

// 2.合并三日的数据
zunionstore topic:3day 3 topic:20191216 topic:20191217 topic:201912168

// 3.查看近三日排行榜前三名,返回new:4 600 new:2 600 new:1 330
zrevrange topic:3day 0 2 withscores
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# 五、bitmap 场景

如何用redis存储统计1亿用户一年的登陆情况,并快速检索任意时间窗口内的活跃用户数量?redis如何做亿级用户登录日活统计?

利用redis的bitmap,value是一个二进制数据,每一位只能是0或者1。

// setbit key offset value
// 用户登录,用户id为整型
setbit login:20220505 uid 1
        
// 判断用户某日是否登录过
getbit login:20220505 uid
        
// 每日用户登录数量统计 bitcount key [start] [end]
bitcount login:20220505

// 活跃用户(连续三日登录)统计 bitop operation destkey key [key …]
/* bitmap的bitop命令支持对bitmap进行AND(与),(OR)或,XOR(亦或),NOT(非)四种相关操作;
    我们对近三日的bitmap做AND操作即可,操作之后会形成一个新的bitmap,
    我们可以取名为login:top_count 
 */
/* 然后我们可以对login:top_count使用bitcount或者getbit命令,
    用于统计活跃用户数量,或者查看某个用户是否为活跃用户
 */
bitop and login:top_count login:20201005 login:20201004 login:20201003
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以上就是了解Redis常见应用场景的详细内容。

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