Redis如何在项目中合理使用经验分享
概述
Redis作为一款性能优异的内存数据库，在互联网公司有着多种应用场景，本文将介绍Redis如何在项目中合理使用。
背景
- Redis 是一个开源的内存数据结构存储系统。
- 可以作为数据库、缓存和消息中间件使用。
- 支持多种类型的数据结构。
- Redis 内置了 复制（replication），LUA脚本（Lua scripting）， LRU驱动事件（LRU eviction），事务（transactions） 和不同级别的 磁盘持久化（persistence）。
- 通过 Redis 哨兵（Sentinel）和 Redis 集群（Cluster）的自动分区，提供高可用性（high availability）。
基本数据类型
字符串（strings）
1、string 的过期时间在重新设置值之后会被清除
127.0.0.1:6379> set hello 3 OK 127.0.0.1:6379> get hello "3" 127.0.0.1:6379> ttl hello (integer) -1 127.0.0.1:6379> expire hello 3000 (integer) 1 127.0.0.1:6379> set hello 4 OK 127.0.0.1:6379> ttl hello (integer) -1
2、设置 string 类型的值可以覆盖任何其他类型
127.0.0.1:6379> sadd settest 1,2 (integer) 1 127.0.0.1:6379> type settest set 127.0.0.1:6379> set settest hello OK 127.0.0.1:6379> type settest string 127.0.0.1:6379> sadd settest a,b (error) WRONGTYPE Operation against a key holding the wrong kind of value
- 散列（hashes）
- 列表（lists）
Redis lists 基于 Linked Lists 实现。头尾操作极速，检索较慢
- 集合（sets）
- 支持范围查找的有序集合（sorted sets）
有序集合的排序默认按照字典序排列
- bitmaps
- hyperloglogs
- 支持按半径索引查询的地理空间（geospatial）
应用场景
string
- 缓存数据
不管是简单和复杂的数据都可以直接转为string存储。
key： active:spring2019:title value："2019春节活动" 操作：set
商品信息，省市区信息，活动配置等一系列不常变化的冷数据缓存
非常热门数据的缓存，游戏排行，后台每秒更新一次数据
- 简单计数
2019春节活动参加人数
key： active:spring2019:total value：3045 操作：incr
- 定时过期
一个人一天只能进行一次签到
key：active:checkin:userId:10000:day:20190101 value：签到时间戳 操作：expire
- 分布式锁
下面的代码不严谨，nx 可以放并发
127.0.0.1:6379> set lockkey 1 nx OK 127.0.0.1:6379> set lockkey 1 nx (nil)
list
- 用户排队
push，pop
- 有序消息
push，pop
- 实现生产者和消费者模型
阻塞式访问 BRPOP 和 BLPOP 命令
set
- 去重列表
2019春节活动参加人数
key： active:spring2019:users value：100010，10020 操作：很多
- 标签
用户标签
商家标签
春节活动一共有 abcde 5个任务，用户A已经完成a,b，用户B已经完成 c,d
- 交集
用户A，用户B 都完成的任务
- 并集
用户A，用户B 任一完成的任务
- 差集
用户A还没有完成的任务
- 获取随机元素
从礼品库 set 中随机获得一个礼品
hash
- 同一资源的不同属性
用户在活动期间一共获得了不同种类奖品数量
key：active:spring:g'ifts:user:10010 value：{"giftA":2,"giftB":5} 操作：很多
可以直接对 giftA 执行 incr 操作
zset
- 排行榜
用户消费排行，点赞排行等
key：active:spring:star:rank value：用户ID，score：点赞数量 操作：很多
根据分数获取 top 10
查询某个用户的分数
查询 得分在90-100 之间的用户
有时候我们的得分并不是由某一项业务值决定的，可能是由两项业务值来排序的，比如先看用户的实际得分，在看用户等级，那么我们在设计score的时候可以用小数点之前的值表示得分，小数点之后的值表示等级，如果有其他特殊要求，还可以考虑得分加上某个极大值来处理。
注意事项
- 每个 key 都应该有合理的失效时间
- string的过期时间在重新设值后会被覆盖
- string类型的 set 操作可以覆盖类型
- 合理使用相应的数据结构
不要用list存大量数据并检索
- 合理规划 key 的数量
判断用户有没有参加应该用set，不应该每个用户一个key
- 环境数据隔离
- 业务数据隔离 用户 redis 业务 redis 活动 redis 应该做区分，活动的 redis 在活动结束后可以自由清理
- 合理使用管道，lua 脚本和 redis 事务，提高性能，尤其是在脚本中使用 redis 的时候
- 在有大量 key 的 Reids 线上系统，要在主库禁用 keys * 操作，防止卡死
总结
