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個常見使用場景,redis使用場景( 三 )

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只有打開了Redis的虛擬內(nèi)存功能，vm字段字段才會真正的分配內(nèi)存，該功能默認是關(guān)閉狀態(tài)的 。1）String常用命令：set/get/decr/incr/mget等；應(yīng)用場景：String是最常用的一種數(shù)據(jù)類型，普通的key/value存儲都可以歸為此類；實現(xiàn)方式：String在redis內(nèi)部存儲默認就是一個字符串，被redisObject所引用，當(dāng)遇到incr、decr等操作時會轉(zhuǎn)成數(shù)值型進行計算，此時redisObject的encoding字段為int 。
2）Hash常用命令：hget/hset/hgetall等應(yīng)用場景：我們要存儲一個用戶信息對象數(shù)據(jù)，其中包括用戶ID、用戶姓名、年齡和生日，通過用戶ID我們希望獲取該用戶的姓名或者年齡或者生日；實現(xiàn)方式：Redis的Hash實際是內(nèi)部存儲的Value為一個HashMap，并提供了直接存取這個Map成員的接口 。
如圖所示，Key是用戶ID, value是一個Map 。這個Map的key是成員的屬性名，value是屬性值 。這樣對數(shù)據(jù)的修改和存取都可以直接通過其內(nèi)部Map的Key(Redis里稱內(nèi)部Map的key為field), 也就是通過 key(用戶ID)field(屬性標簽) 就可以操作對應(yīng)屬性數(shù)據(jù) 。當(dāng)前HashMap的實現(xiàn)有兩種方式：當(dāng)HashMap的成員比較少時Redis為了節(jié)省內(nèi)存會采用類似一維數(shù)組的方式來緊湊存儲，而不會采用真正的HashMap結(jié)構(gòu)，這時對應(yīng)的value的redisObject的encoding為zipmap，當(dāng)成員數(shù)量增大時會自動轉(zhuǎn)成真正的HashMap,此時encoding為ht 。
3）List常用命令：lpush/rpush/lpop/rpop/lrange等；應(yīng)用場景：Redis list的應(yīng)用場景非常多，也是Redis最重要的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之一，比如twitter的關(guān)注列表，粉絲列表等都可以用Redis的list結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)；實現(xiàn)方式：Redis list的實現(xiàn)為一個雙向鏈表，即可以支持反向查找和遍歷，更方便操作，不過帶來了部分額外的內(nèi)存開銷，Redis內(nèi)部的很多實現(xiàn)，包括發(fā)送緩沖隊列等也都是用的這個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 。
4）Set常用命令：sadd/spop/smembers/sunion等；應(yīng)用場景：Redis set對外提供的功能與list類似是一個列表的功能，特殊之處在于set是可以自動排重的，當(dāng)你需要存儲一個列表數(shù)據(jù)，又不希望出現(xiàn)重復(fù)數(shù)據(jù)時，set是一個很好的選擇，并且set提供了判斷某個成員是否在一個set集合內(nèi)的重要接口，這個也是list所不能提供的；實現(xiàn)方式：set 的內(nèi)部實現(xiàn)是一個 value永遠為null的HashMap，實際就是通過計算hash的方式來快速排重的，這也是set能提供判斷一個成員是否在集合內(nèi)的原因 。
5）Sorted Set常用命令：zadd/zrange/zrem/zcard等；應(yīng)用場景：Redis sorted set的使用場景與set類似，區(qū)別是set不是自動有序的，而sorted set可以通過用戶額外提供一個優(yōu)先級(score)的參數(shù)來為成員排序，并且是插入有序的，即自動排序 。當(dāng)你需要一個有序的并且不重復(fù)的集合列表，那么可以選擇sorted set數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，比如twitter 的public timeline可以以發(fā)表時間作為score來存儲，這樣獲取時就是自動按時間排好序的 。
實現(xiàn)方式：Redis sorted set的內(nèi)部使用HashMap和跳躍表(SkipList)來保證數(shù)據(jù)的存儲和有序，HashMap里放的是成員到score的映射，而跳躍表里存放的是所有的成員，排序依據(jù)是HashMap里存的score,使用跳躍表的結(jié)構(gòu)可以獲得比較高的查找效率，并且在實現(xiàn)上比較簡單 。2、內(nèi)存管理機制不同在Redis中，并不是所有的數(shù)據(jù)都一直存儲在內(nèi)存中的 。
這是和Memcached相比一個最大的區(qū)別 。當(dāng)物理內(nèi)存用完時，Redis可以將一些很久沒用到的value交換到磁盤 。Redis只會緩存所有的key的信息，如果Redis發(fā)現(xiàn)內(nèi)存的使用量超過了某一個閥值，將觸發(fā)swap的操作，Redis根據(jù)“swappability = age*log(size_in_memory)”計算出哪些key對應(yīng)的value需要swap到磁盤 。
然后再將這些key對應(yīng)的value持久化到磁盤中，同時在內(nèi)存中清除 。這種特性使得Redis可以保持超過其機器本身內(nèi)存大小的數(shù)據(jù) 。當(dāng)然，機器本身的內(nèi)存必須要能夠保持所有的key，畢竟這些數(shù)據(jù)是不會進行swap操作的 。同時由于Redis將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)swap到磁盤中的時候，提供服務(wù)的主線程和進行swap操作的子線程會共享這部分內(nèi)存，所以如果更新需要swap的數(shù)據(jù)，Redis將阻塞這個操作，直到子線程完成swap操作后才可以進行修改 。

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