Redis专题(四)：核心数据结构以及应用场景(集合数据)

清疚 2022-10-16 15:30 128阅读 0赞

> 本系列会持续输出Redis相关的知识整理，提升自己的同时希望能帮助到有需要的朋友，持续输出…持续输出…持续输出…

### 专题目录：[目录传送][Link 1] ###

本篇文章会简单整理一下Redis核心数据结构和基本使用。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQwNDA5MjYw_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
Redis中的集合数据结构有List、set、Zset，我们逐个举例说明

### List集合列表 ###

*  常用操作指令

> LPUSH key value \[value …\] //将一个或多个值value插入到key列表的表头(最左边)  
> RPUSH key value \[value …\] //将一个或多个值value插入到key列表的表尾(最右边)  
> LPOP key //移除并返回key列表的头元素  
> RPOP key //移除并返回key列表的尾元素  
> LRANGE key start stop //返回列表key中指定区间内的元素，区间以偏移量start和stop指定  
> BLPOP key \[key …\] timeout //从key列表表头弹出一个元素，若列表中没有元素，阻塞等待 timeout秒,如果timeout=0,一直阻塞等待  
> BRPOP key \[key …\] timeout //从key列表表尾弹出一个元素，若列表中没有元素，阻塞等待 timeout秒,如果timeout=0,一直阻塞等待

127.0.0.1:6379> lpush ccc 1
    (integer) 1
    127.0.0.1:6379> lpush ccc 3 2
    (integer) 3
    127.0.0.1:6379> rpush ccc 4 5 6
    (integer) 6
    127.0.0.1:6379> lrange ccc 1 6
    1) "3"
    2) "1"
    3) "4"
    4) "5"
    5) "6"
    127.0.0.1:6379> lrange ccc 0 6
    1) "2"
    2) "3"
    3) "1"
    4) "4"
    5) "5"
    6) "6"
    127.0.0.1:6379> lpop ccc
    "2"
    127.0.0.1:6379> rpop ccc
    "6"
    127.0.0.1:6379> blpop ccc 1
    1) "ccc"
    2) "3"
    127.0.0.1:6379> brpop ccc 1
    1) "ccc"
    2) "5"

*  常用场景：
    
     *  数据结构使用：
        
        > Stack(栈) = LPUSH + LPOP -》FILO  
        > Queue(队列）= LPUSH + RPOP  
        > Blocking MQ(阻塞队列）= LPUSH + BRPOP
     *  微博和微信公众号消息流  
        ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQwNDA5MjYw_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
        ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQwNDA5MjYw_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]
 *  微博消息和微信公众号消息  
    例如：我关注了李沁等大V  
    1.大V发了微博，消息ID为100011  
    `LPUSH msg:{我-ID} 100011`  
    2.另一个大V又发了消息  
    `LPUSH msg:{我-ID} 100011`  
    3这个时候我来查看微博消息，每次显示最新的5条  
    `LRANGE msg:{我-ID } 0 5`

### set结构 ###

*  set常用操作

> SADD key member \[member …\] //往集合key中存入元素，元素存在则忽略，若key不存在则新建  
> SREM key member \[member …\] //从集合key中删除元素  
> SMEMBERS key //获取集合key中所有元素  
> SCARD key //获取集合key的元素个数  
> SISMEMBER key member //判断member元素是否存在于集合key中  
> SRANDMEMBER key \[count\] //从集合key中选出count个元素，元素不从key中删除  
> SPOP key \[count\] //从集合key中选出count个元素，元素从key中删除

127.0.0.1:6379> sadd ccc  1 1 2 3
    (integer) 3
    127.0.0.1:6379> srem ccc 1
    (integer) 1
    127.0.0.1:6379> smembers ccc
    1) "2"
    2) "3"
    127.0.0.1:6379> scard ccc
    (integer) 2
    127.0.0.1:6379> sismember ccc 2
    (integer) 1
    127.0.0.1:6379> sismember ccc 1
    (integer) 0
    127.0.0.1:6379> srandmember ccc 2
    1) "2"
    2) "3"
    127.0.0.1:6379> spop ccc 2
    1) "2"
    2) "3"
    127.0.0.1:6379> smembers ccc
    (empty list or set)
    127.0.0.1:6379> sadd 1 1 2 3 4
    (integer) 4
    127.0.0.1:6379>

*  set运算操作

> SINTER key \[key …\] //交集运算  
> SINTERSTORE destination key \[key …\] //将交集结果存入新集合destination中  
> SUNION key \[key …\] //并集运算  
> SUNIONSTORE destination key \[key …\] //将并集结果存入新集合destination中  
> SDIFF key \[key …\] //差集运算  
> SDIFFSTORE destination key \[key …\] //将差集结果存入新集合destination中

其实我们进行场景的使用主要就是接住这些运算符操作

127.0.0.1:6379> smembers ccc
    (empty list or set)
    127.0.0.1:6379> sadd one 1 2 3 4 5
    (integer) 5
    127.0.0.1:6379> smembers one
    1) "1"
    2) "2"
    3) "3"
    4) "4"
    5) "5"
    127.0.0.1:6379> sadd tow 4 5 6 7
    (integer) 4
    127.0.0.1:6379> sinter one tow
    1) "4"
    2) "5"
    127.0.0.1:6379> sinterstore three one two
    (integer) 0
    127.0.0.1:6379> sinterstore three one tow
    (integer) 2
    127.0.0.1:6379> smembers three
    1) "4"
    2) "5"
    127.0.0.1:6379> sdiff one tow
    1) "1"
    2) "2"
    3) "3"
    127.0.0.1:6379> sdiff tow one
    1) "6"
    2) "7"
    127.0.0.1:6379> sdiffstore four one tow
    (integer) 3
    127.0.0.1:6379> smembers four
    1) "1"
    2) "2"
    3) "3"
    127.0.0.1:6379>

*  使用场景：微信小程序抽奖  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQwNDA5MjYw_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]

> 1.点击参与抽奖加入集合： `sadd key userId`  
> 2.查询参与抽奖的用户: `smembers key`  
> 3.抽取count中将人数者：`SRANDMEMBER key [count] / SPOP key [count]`

*  微信微博点赞，收藏，标签  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQwNDA5MjYw_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]

> 1.点赞：`sadd like:消息ID 用户ID`  
> 2.取消点赞：`srem like:消息ID 用户ID`  
> 3.检查是否点过赞：`sismember like:消息ID 用户ID`  
> 4.获取点赞用户列表：`smembers like:消息ID`  
> 5.获取点赞用户数： `scard like:消息ID`

*  集合操作电商商铺筛选  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQwNDA5MjYw_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]  
    上面这幅图我们应该并不陌生，试想一下如果使用数据库进行设计的改怎样设计

> 选出品牌：华为 型号 ：P30：`sadd brand：huawei P30`  
> 选出操作系统：`SADD os:android P30 mi-6X`  
> 选出CPU: `SADD cpu:brand:intel P30 mi-6X`  
> 选择内存：`SADD ram:8G P30 mi-6X iphone8`  
> 选择交集:`SINTER os:android cpu:brand:intel ram:8G  {P30，mi-6X}`

其实这些内容我们用常用的数据库也能够去设计，但是我们操作起来会比较繁琐，如果说不是一次全部查询出来的话，我们就会频繁的去和数据库交互，并且这种大型电商系统同时访问量还是很高，特别是年中、年末。但是这里使用Redis的话其实就非常棒，我们在设计代码的时候，不妨可以尝试使用。

### ZSet有序集合 ###

*  zset常用操作

> ZADD key score member \[\[score member\]…\] //往有序集合key中加入带分值元素  
> ZREM key member \[member …\] //从有序集合key中删除元素  
> ZSCORE key member //返回有序集合key中元素member的分值  
> ZINCRBY key increment member //为有序集合key中元素member的分值加上increment  
> ZCARD key //返回有序集合key中元素个数  
> ZRANGE key start stop \[WITHSCORES\] //正序获取有序集合key从start下标到stop下标的元素  
> ZREVRANGE key start stop \[WITHSCORES\] //倒序获取有序集合key从start下标到stop下标的元素

*  ZSet集合操作

> ZUNIONSTORE destkey numkeys key \[key …\] //并集计算  
> ZINTERSTORE destkey numkeys key \[key …\] //交集计算

*  使用场景：排行榜  
    例如微博热搜榜  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQwNDA5MjYw_size_16_color_FFFFFF_t_70 6]

> 1）点击新闻  
> ZINCRBY hotNews:20190819 1 消息名称  
> 2）展示当日排行前十  
> ZREVRANGE hotNews:20190819 0 10 WITHSCORES  
> 3）七日搜索榜单计算  
> ZUNIONSTORE hotNews:20190813-20190819 7  
> hotNews:20190813 hotNews:20190814… hotNews:20190819  
> 4）展示七日排行前十  
> ZREVRANGE hotNews:20190813-20190819 0 10 WITHSCORES

[Link 1]: https://blog.csdn.net/qq_40409260/article/details/117365018
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQwNDA5MjYw_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20221014/319dd04cac5b48278a90d5651d57075d.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQwNDA5MjYw_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20221014/be70f32966fe4b34970ee680e6d1996b.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQwNDA5MjYw_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]: /images/20221014/98e1c1c536864903953b5795e1ee295d.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQwNDA5MjYw_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]: /images/20221014/bcd5565847174666adac4f62ccc34687.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQwNDA5MjYw_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]: /images/20221014/39c1ee2ffa954372afe4d1060cd6f226.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQwNDA5MjYw_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]: /images/20221014/6e739cc0e02d430a873bad3df839d916.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQwNDA5MjYw_size_16_color_FFFFFF_t_70 6]: /images/20221014/30799e5f99f34dca9905482b42f5ce5e.png