Redis--选型/对比/数据类型

爱被打了一巴掌 2023-03-13 09:24 1阅读 0赞

原文网址：[Redis--选型/对比/数据类型\_IT利刃出鞘的博客-CSDN博客][Redis--_IT_-CSDN]

# **Redis，Memcache和MongoDB区别** #

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="width:97px;"> 项 </td> 
 <td style="width:278px;"> Redis </td> 
 <td> Memcache </td> 
 <td> MongoDB </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:97px;"> 使用场景 </td> 
 <td style="width:278px;"> 数据量较小的数据库缓存 </td> 
 <td> 数据库缓存 </td> 
 <td> 主要解决海量数据的访问效率问题（服务器之间数据共享） </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:97px;"> 存储方式 </td> 
 <td style="width:278px;"> 内存+硬盘（可持久化） </td> 
 <td> 只在内存中 </td> 
 <td> 内存+硬盘（可持久化） </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:97px;"> 数据类型 </td> 
 <td style="width:278px;"> 支持key-value, list, set,hash等 </td> 
 <td> 只支持key-value </td> 
 <td> 类型很丰富，支持索引，最类似关系型数据库 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:97px;"> 数据一致性 </td> 
 <td style="width:278px;"> 提供了事务功能，可保证命令的原子性，中间不会被任何操作打断 </td> 
 <td> 提供了cas命令，可以保证多个并发访问操作同一份数据的一致性问题 </td> 
 <td> 不支持事务 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:97px;"> 性能 </td> 
 <td style="width:278px;"> 略差于memcache </td> 
 <td> 略好于Redis </td> 
 <td> 性能明显低于另外两个 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

# 客户端 #

**其他网址**

> [Redis的三个框架：Jedis,Redisson,Lettuce - 简书][Redis_Jedis_Redisson_Lettuce -]
> 
> [Redis 官网][Redis]

Redis官方对Java 语言的封装框架推荐的有十多种，主要是Jedis 、Redisson、Lettuce。一般使用Jedis + Redisson。

<table> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td style="width:96px;"> 项 </td> 
 <td style="width:207px;"> Jedis </td> 
 <td> Redisson </td> 
 <td> Lettuce </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:96px;"> 简介 </td> 
 <td style="width:207px;"> 提供了全面的类似于Redis 原生命令的支持。相比于其他Redis 封装框架更加原生。 </td> 
 <td> &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;实现了分布式和可扩展的Java数据结构。功能较复杂。 &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;Redisson的宗旨是促进使用者对Redis的关注分离，让使用者能集中在处理业务逻辑上。 </td> 
 <td> 高级Redis客户端，用于线程安全同步，异步和响应使用，支持集群，Sentinel，管道和编码器。 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:96px;"> 封装程度 </td> 
 <td style="width:207px;"> Jedis中的Java方法基本和Redis的API保持着一致 </td> 
 <td> 进行比较高的抽象，每个方法调用可能进行了一个或多个Redis方法调用。 </td> 
 <td> </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:96px;"> 数据结构 </td> 
 <td style="width:207px;"> 仅支持基本数据类型如：String、Hash、List、Set、Sorted Set。 </td> 
 <td> 基本数据类型+分布式类型（Multimap, Map, List, Queue等） </td> 
 <td> </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:96px;"> 同步与异步 </td> 
 <td style="width:207px;"> 阻塞的I/O，且其方法调用都是同步的，程序流需要等到sockets处理完I/O才能执行，不支持异步。 </td> 
 <td> 基于Netty框架的事件驱动的通信层，其方法调用是异步的。 </td> 
 <td> 基于Netty框架的事件驱动的通信层，其方法调用是异步的。 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:96px;"> 线程安全性 </td> 
 <td style="width:207px;"> Jedis客户端实例不是线程安全的，所以需要通过连接池来使用Jedis。 </td> 
 <td> Redisson的API是线程安全的，所以可以操作单个Redisson连接来完成各种操作。 </td> 
 <td> Lettuce的API是线程安全的，所以可以操作单个Lettuce连接来完成各种操作 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:96px;"> 框架整合 </td> 
 <td style="width:207px;"> </td> 
 <td> Spring：实现了Spring框架里的缓存机制；提供了Spring Session会话管理器的实现； Apache Tomcat：为Apache Tomcat集群提供了基于Redis的非黏性会话管理功能。该功能支持Apache Tomcat的6、7和8版。 </td> 
 <td> </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:96px;"> 使用场景 </td> 
 <td style="width:207px;"> 基础操作 </td> 
 <td> 分布式操作：分布式锁，分布式集合，延迟队列等。 </td> 
 <td> 在一些分布式缓存框架上使用比较多 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

# Redis数据类型 #

**其他网址**

> [redis5种数据结构讲解及使用场景\_数据库\_qq\_35568881的博客-CSDN博客][redis5_qq_35568881_-CSDN]  
> [redis 常见数据结构以及使用场景 - 大数据up - 博客园][redis _ - _up -]  
> [redis数据结构使用场景 - 简书][redis_ -]
> 
> 详见：《Redis开发与运维》=> 第2章 API的理解和使用

## String（字符串） ##

**简介**

> 字符串类型是redis最基础的数据结构，其他几种结构都是在字符串类型基础上构建的。String数据结构是简单的key-value类型，key是String，value不仅可以是String，也可以是数字。

**使用场景**

> 缓存功能：字符串最经典的使用场景，redis最为缓存层，Mysql作为储存层，绝大部分请求数据都是redis中获取，由于redis具有支撑高并发特性，所以缓存通常能起到加速读写和降低 后端压力的作用。（redis为何具备支撑高并发的特性，下次文章讲解）。
> 
> 计数器：许多运用都会使用redis作为计数的基础工具，他可以实现快速计数、查询缓存的功能，同时数据可以一步落地到其他的数据源。 如：视频播放数系统就是使用redis作为视频播放数计数的基础组件。
> 
> 共享session：出于负载均衡的考虑，分布式服务会将用户信息的访问均衡到不同服务器上，用户刷新一次访问可能会需要重新登录，为避免这个问题可以用redis将用户session集中管理，在这种模式下只要保证redis的高可用和扩展性的，每次获取用户更新或查询登录信息 都直接从redis中集中获取。
> 
> 限速：处于安全考虑，每次进行登录时让用户输入手机验证码，为了短信接口不被频繁访问，会限制用户每分钟获取验证码的频率。

## Hash（哈希） ##

**简介**

> Hash是一个String类型的field和value之间的映射表，即Redis的hash数据类型key(hash表名称)对应的value实际的内部存储结构为一个HashMap。

**使用场景**

> 用一个对象来存储用户信息，商品信息，订单信息等等。

>     key=JavaUser293847
>     value={
>     　　“id”: 1,
>     　　“name”: “SnailClimb”,
>     　　“age”: 22,
>     　　“location”: “Wuhan, Hubei”
>     }

## List（列表） ##

**简介**

>  **list 就是链表**，Redis list 的实现为一个双向链表。可以对列表两端插入（pubsh）和弹出（pop），还可以获取指定范围的元素 列表、获取指定索引下表的元素等，列表是一种比较灵活的数据结构，它可以充当栈和队列的角色，

>     key=sss
>     value={ hah, sonw, wek}

**使用场景**

> 解决库存的少发多发问题。（见：[高并发系列--Redis\_redis\_feiying0canglang的博客-CSDN博客][--Redis_redis_feiying0canglang_-CSDN]）
> 
> lpush+lpop=Stack(栈)  
> lpush+rpop=Queue（队列）  
> lpush+ltrim=Capped Collection（有限集合）  
> lpush+brpop=Message Queue（消息阻塞队列）

## Set（集合） ##

**简介**

> 与列表类似，不同的是集合中不允许有重复的元素。Set内部用HashMap实的，只用了HashMap的key列来存储对象。  
> Set中的元素是无序的，不能通过索引下标获取元素。  
> Set支持集合内的增删改查，同时还支持多个集合取交集、并集、差集。  
> Set是通过哈希表实现的，所以添加，删除，查找的复杂度都是 O(1)。  
> Set提供了判断某个成员是否在一个set集合内的重要接口，这个也是list所不能提供的。

**使用场景**

> sadd=tagging（标签）  
> 标签（tag）：如一个用户对娱乐、体育感兴趣，另一个对新闻感兴趣，这些兴趣就是标签，可获得**共同爱好（取  
> 交集）**的标签（用户和标签的关系维护应该放在一个事物内执行，防止部分命令失败造成数据不一致）  
> spop/srandmember=random item（生成随机数，比如抽奖）  
> sadd+sinter=social Graph(社交需求)  
> sinterstore key1 key2 key3 （求交集，将交集存在key1内）

## SortSet（有序集合） ##

**简介**

> 和Set相比，SortedSet增加了一个权重参数score，使得集合中的元素能够按score进行**有序排列。**这个参数在添加/修改元素时可以指定，每次指定后，SortSet会自动重新按新的值来排序。

**使用场景**

> 适用于需要排序的场景，例如： 排行榜（按照时间、按照播放量、按照获得的赞数等排序）

## bitmap （位图） ##

# Redis各个数据类型最大存储量 #

**其他网址**

> [https://redis.io/topics/data-types][https_redis.io_topics_data-types]

Strings类型：一个String类型的value最大可以存储512M

Lists类型：list的元素个数最多为2^32-1个，也就是4294967295个。

Sets类型：元素个数最多为2^32-1个，也就是4294967295个。

Hashes类型：键值对个数最多为2^32-1个，也就是4294967295个。

Sorted sets类型：跟Sets类型相似。

[Redis--_IT_-CSDN]: https://knife.blog.csdn.net/article/details/106087261
[Redis_Jedis_Redisson_Lettuce -]: https://www.jianshu.com/p/9c798d263037
[Redis]: https://redis.io/clients#java
[redis5_qq_35568881_-CSDN]: https://blog.csdn.net/qq_35568881/article/details/78779679
[redis _ - _up -]: https://www.cnblogs.com/guoyu1/p/12264571.html
[redis_ -]: https://www.jianshu.com/p/74aacb739aba
[--Redis_redis_feiying0canglang_-CSDN]: https://blog.csdn.net/feiying0canglang/article/details/105471553
[https_redis.io_topics_data-types]: https://redis.io/topics/data-types