Redis 五种基本数据类型介绍及使用场景

左手的ㄟ右手 2024-02-21 09:29 62阅读 0赞

### String 字符串 ###

#### 概叙 ####

Redis 最基本的类型，默认最大储存512MB数据。
         String类型的Value中可以存放任意数据，包括数值类型，甚至是二进制的图片，音频，序列化对象等。

#### 应用场景 ####

1.  **数据缓存** ：Redis 作为数据缓存层，Mysql 作为数据储存层。应用服务器首先从 Redis 中获取数据，如果缓存层中没有，则从MySQL 中获取后先存入缓存层在返回应用服务器
2.  **计数器**： 在Redis中写入一个value 为数值型的key作为平台计数器，视频播放计数器等，每个有效客户端访问一次，或视频每播放一次，都是直接修改Redis 中的计数器，然后再以异步方式持久化到其它数据源中，例如持久化到MySQL
3.  **共享Session**: 可以将系统中所有用户的Seesion数据全部保存到Redis中，用户在提交新的请求后，系统先从Redis中查找相应的Session 数据，如果存在，则再进行相关操作，否则跳转到登录界面，这样就不会引发“重复登录”问题
4.  **限速器**： 现在很多平台为了防止Dos(Denial of Service，拒绝服务)攻击，一般都会限制一个IP不能在一秒内访问超过N次，而Redis 可以结合key的过期时间和incr命令来完成限速功能，充当限速器
5.  **分布式锁**： set nx 来进行加锁的，当访问资源时查询是否存在锁，存在则等待

### Hash 散列表 ###

#### 概述 ####

Hash 类型也称为Hash 表，字典等。
        Hash 表就是一个映射表Map ，也是由键-值对构成，为了于整体的key进行区分，这里的键称为field，值称为 value 。注意 Redis 的Hash 表中的 field-value 对均为 String 类型

#### 应用场景 ####

Hash 型 value 非常适合存储对象数据。key为对象名称，value 为描述对象属性的Map，对对象属性的修改在Redis 中就可直接完成。其不像 String 型 Value 存储对象，那个对象是序列化过的，例如序列化为 JSON 串，对对象属性值的修改需要先反序列化为对象后再修改，修改后再序列化为JSON串后写入到Redis

### List 链表（列表） ###

#### 概叙 ####

List 列表是最简单的字符串列表，按照插入顺序排序，可以添加一个元素到列表的头部（左侧）或者尾部（右侧）

#### 应用场景 ####

1.  **栈** ：通过 lpush + lpop 可以实现栈数据结构效果：先进后出。通过lpop 从列表左侧取出数据，当然通过 rpush + rpop 也可以实现相同效果
2.  **队列**：通过 lpush + lpop 可以实现队列数据结构效果：先进先出。通过lpush 从列表左侧插入数据，通过rpop 从列表右侧取出数据。当然通过 rpush + lpop 也可以实现相同效果，只不过操作的方向正好相反。
3.  **阻塞式消息队列**：通过lpush + brpop 可以实现堵塞式消息队列效果。作为消息生产者的客户端使用 lpush 从列表左侧插入数据，作为消息消费者的多个客户端使用 brpop 阻塞式 “抢占” 列尾部数据进行消费，保证了消费的负载均衡与高可用性。brpop 的 timeout 设置为0，表示只要没有数据可弹出，就永久堵塞。
4.  **动态有限集合**：通过 lpush + ltrim 可以实现有限集合。通过lpush 从列表左侧向列表中添加数据，通过ltrim 保持 集合的动态有限性。像企业的末位淘汰，学校的重点班等动态管理，都可通过这种动态有限集合来实现，当然通过 rpush + lyrim 也可以实现相同效果，只不过操作的方向正好相反

### Set 集合 ###

#### 概述 ####

Set 集合中的每一个元素均为String 类型。
         Set 中的元素具有无序性与不可重复性。

#### 应用场景 ####

1.  \*\* 动态黑白名单\*\* : 例如某服务器中要设置用于访问控制的黑名单。如果直接将黑名单写入服务器的配置文件，那么存在的问题是，无法动态修改黑名单。此时可以将黑名单直接写入 Redis，只要有客户端访问服务器，服务器再获取到客户端IP 后先从Redis 的黑名单中查看是否存在该IP，如果存在，则拒绝访问，否则访问通过。
2.  **有限随机数**： 有限随机数是指返回的随机数是基于某一集合范围内的随机数，随机选人。通过 spop 或者 srandmember 可以实现从指定集合中随机选取元素
3.  **用户画像**：社交平台，电商平台等各种需要用户注册登录的平台，会根据用户提供的资料与用户与用户使用习惯，为每个用户画像，即为每个用户定义很多可以反映该用户特征的标签，这些标签就可以使用sadd 添加到该用户对应的集合中。这些标签具有无序，不重复特征。同时平台还可以使用 sinter/sinterstore 根据用户画像间的交集进行好友推荐，商品推荐，客户推荐等。

### SortedSet ###

#### 概述 ####

有序Set 中的每个元素均 String 类型。
        有序Set 中的每一个元素都有一个分值 score， Redis 会根据score 的值对集合进行由小到大的排序。其与Set 集合要求相同，元素不能重复，但元素的score 可以重复。
        由于该类型的所有命令均是字母 z 开头，所以该Set 也称为 zset

#### 应用场景 ####

**排行榜**：有序Set 最为典型的应用场景就是排行榜，例如音乐，视频平台中根据用户评价或者销售进行排序榜等。将播放量作为score，将作品id 作为member ，将用户评价积分或销售量作为 score，将商家id 作为 member。使用zincrby 增加排序 score，使用 zrevrange 获取 top 前几名，使用 zrevrank 查询当前排名，使用 zscore 查询当前排序 score 等