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redis一般用來干嘛

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redis一般用來干嘛

redis一般用來干嘛


redis是一個單線程的NoSQL數(shù)據(jù)庫，主要用來做數(shù)據(jù)緩存 ， 一般大型網(wǎng)站的應用和數(shù)據(jù)庫之間的那一層就是Redis 。比如京東商城的頁面查找功能，用戶接觸到的查詢的第一層就是Redis數(shù)據(jù)緩存層，緩存中找不到的數(shù)據(jù)，再進入數(shù)據(jù)庫查詢 。Redis中緩存熱點數(shù)據(jù) ， 能夠保護數(shù)據(jù)庫，提高查詢效率 。
NoSQL，泛指非關(guān)系型的數(shù)據(jù)庫 。隨著互聯(lián)網(wǎng)web2.0網(wǎng)站的興起，傳統(tǒng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫在處理web2.0網(wǎng)站 ， 特別是超大規(guī)模和高并發(fā)的SNS類型的web2.0純動態(tài)網(wǎng)站已經(jīng)顯得力不從心，出現(xiàn)了很多難以克服的問題，而非關(guān)系型的數(shù)據(jù)庫則由于其本身的特點得到了非常迅速的發(fā)展 。NoSQL數(shù)據(jù)庫的產(chǎn)生就是為了解決大規(guī)模數(shù)據(jù)集合多重數(shù)據(jù)種類帶來的挑戰(zhàn) ， 特別是大數(shù)據(jù)應用難題 。
redis數(shù)據(jù)庫適合使用于哪些應用場景中redis開創(chuàng)了一種新的數(shù)據(jù)存儲思路 ， 使用redis，我們不用在面對功能單調(diào)的數(shù)據(jù)庫時 ， 把精力放在如何把大象放進冰箱這樣的問題上，而是利用redis靈活多變的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)操作，為不同的大象構(gòu)建不同的冰箱 。
redis常用數(shù)據(jù)類型
redis最為常用的數(shù)據(jù)類型主要有以下五種：
string
hash
list
set
sorted set
在具體描述這幾種數(shù)據(jù)類型之前，我們先通過一張圖了解下redis內(nèi)部內(nèi)存管理中是如何描述這些不同數(shù)據(jù)類型的：
首先redis內(nèi)部使用一個redisobject對象來表示所有的key和value,redisobject最主要的信息如上圖所示：type代表一
個value對象具體是何種數(shù)據(jù)類型，encoding是不同數(shù)據(jù)類型在redis內(nèi)部的存儲方式，比如：type=string代表value存儲的是
一個普通字符串，那么對應的encoding可以是raw或者是int,如果是int則代表實際redis內(nèi)部是按數(shù)值型類存儲和表示這個字符串的，當然
前提是這個字符串本身可以用數(shù)值表示，比如:"123"
"456"這樣的字符串 。
這里需要特殊說明一下vm字段，只有打開了redis的虛擬內(nèi)存功能，此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，該功能會在后面具體描述 。通過
上圖我們可以發(fā)現(xiàn)redis使用redisobject來表示所有的key/value數(shù)據(jù)是比較浪費內(nèi)存的，當然這些內(nèi)存管理成本的付出主要也是為了給
redis不同數(shù)據(jù)類型提供一個統(tǒng)一的管理接口，實際作者也提供了多種方法幫助我們盡量節(jié)省內(nèi)存使用，我們隨后會具體討論 。
下面我們先來逐一的分析下這五種數(shù)據(jù)類型的使用和內(nèi)部實現(xiàn)方式：
string
常用命令：
set,get,decr,incr,mget 等 。
【redis一般用來干嘛】應用場景：
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，這里就不所做解釋了 。
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 。
hash
常用命令：
hget,hset,hgetall 等 。
應用場景：
我們簡單舉個實例來描述下hash的應用場景，比如我們要存儲一個用戶信息對象數(shù)據(jù)，包含以下信息：
用戶id為查找的key ， 存儲的value用戶對象包含姓名 ， 年齡，生日等信息，如果用普通的key/value結(jié)構(gòu)來存儲 ， 主要有以下2種存儲方式：
第一種方式將用戶id作為查找key,把其他信息封裝成一個對象以序列化的方式存儲，這種方式的缺點是，增加了序列化/反序列化的開銷，并且在需要修改其中一項信息時，需要把整個對象取回，并且修改操作需要對并發(fā)進行保護，引入cas等復雜問題 。
第二種方法是這個用戶信息對象有多少成員就存成多少個key-value對兒，用用戶id+對應屬性的名稱作為唯一標識來取得對應屬性的值，雖然省去了序列化開銷和并發(fā)問題，但是用戶id為重復存儲，如果存在大量這樣的數(shù)據(jù)，內(nèi)存浪費還是非常可觀的 。
那么redis提供的hash很好的解決了這個問題 ， 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，如下圖：
也就是說，key仍然是用戶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)
就可以操作對應屬性數(shù)據(jù)了，既不需要重復存儲數(shù)據(jù)，也不會帶來序列化和并發(fā)修改控制的問題 。很好的解決了問題 。
這里同時需要注意，redis提供了接口(hgetall)可以直接取到全部的屬性數(shù)據(jù),但是如果內(nèi)部map的成員很多，那么涉及到遍歷整個內(nèi)部map的
操作，由于redis單線程模型的緣故，這個遍歷操作可能會比較耗時，而另其它客戶端的請求完全不響應，這點需要格外注意 。
實現(xiàn)方式：
上面已經(jīng)說到redis
hash對應value內(nèi)部實際就是一個hashmap，實際這里會有2種不同實現(xiàn)，這個hash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)，對應的value
redisobject的encoding為zipmap,當成員數(shù)量增大時會自動轉(zhuǎn)成真正的hashmap,此時encoding為ht 。
list
常用命令：
lpush,rpush,lpop,rpop,lrange等 。
應用場景：
redis
list的應用場景非常多，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)，比較好理解，這里不再重復 。
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) 。
set
常用命令：
sadd,spop,smembers,sunion 等 。
應用場景：
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，當你需要存儲一個列表數(shù)據(jù)，又不希望出現(xiàn)重復數(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 。
sorted set
常用命令：
zadd,zrange,zrem,zcard等
使用場景：
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 。當你需要一個有序的并且不重復的集合列表，那么可以選擇sorted
set數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，比如twitter 的public

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