Redis使用bitmap、zset、hash、list等结构完成骚 *** 作

当同时满足以下条件时，使用ziplist编码：

SpringBoot—实现n秒内出现x个异常报警

思路：

借助Redis的zSet集合，score存储的是异常时的时间戳，获取一定时间范围内的set集合。判断set个数是否满足条件，若满足条件则触发报警；

注意点：

相关API：

Redis实现延迟队列方法介绍

基于Redis实现DelayQueue延迟队列设计方案

相关API：

SpringBoot2x—使用Redis的bitmap实现布隆过滤器（Guava中BF算法）

布隆过滤器： 是专门用来检测集合中是否存在特定元素的数据结构。

存在误差率： 即将不在集合的元素误判在集合中。

所以布隆过滤器适合查询准确度要求没这么苛刻，但是对时间、空间效率比较高的场景。

实现方式：Redis实现布隆过滤器——借鉴Guava的BF算法：

SpringBoot2x中使用Redis的bitmap结构（工具类）

注意：bitmap使用存在风险，若仅仅计算hash值，会导致bitmap占用空间过大。一般需要对hash值进行取余处理。

根据Redis是否存在key，判断锁是否被获取；

锁应该是一个对象，记录持有锁的线程信息、当前重入次数。所以应该使用Redis的Hash结构来存储锁对象。

31 网络波动造成释放锁失败怎么解决？

需要为锁加上超时时间；

32 任务未执行完毕时，锁由于超时时间被释放？

线程一旦加锁成功，可以启动一个后台线程，每隔多少秒检查一次，如果线程还持有锁，可以不断延长锁的生存时间。

主从切换时，从服务器上没有加锁信息，导致多个客户端同时加锁。

list结构底层是ziplist/quicklist（可看着一个双端队列）。常用命令：

使用list作为对象的缓存池。通过rpush放入对象，通过lpop取出对象。

若是阻塞取，可以使用blpop命令实现。

Redis和Lua脚本(实现令牌桶限流)

数据结构选择hash。

hash里面维护：最后放入令牌时间、当前桶内令牌量、桶内最大数量、令牌放置速度（元数据）。

被动式维护：

命令：incr原子累加；

对一段固定时间窗口内的请求进行计数，如果请求数超过了阈值，则舍弃该请求；如果没有达到设定的阈值，则接受该请求，且计数加1。当窗口时间结束，重置计数器为0。

优点：实现简单，容易理解；

缺点：流量曲线可能不够平滑，有“突刺现象”。

1 一段时间内（不超过时间窗口）系统服务不可用。 比如窗口大小1s，限流为100，恰好某个窗口第1ms来了100个请求，然后2ms-999ms请求都会被拒绝。这段时间用户会感觉系统服务不可用（即不够平滑）。

2 窗口切换时可能会出现两倍于阈值流量的请求。 比如窗口大小1s，限流大小100，然后在某个窗口的第999ms有100个请求，窗口前期没有请求。所以这100个请求都会通过。然后下一个窗口的第1ms又来100个请求，然后全部通过。其实也是1ms内通过的200个请求。

命令：Redis的incr命令

是对固定窗口计数器的优化，解决的是切换窗口两倍阈值流量的场景。

具体解决方案是：将限流窗口分为多个小的限流窗口，各个限流窗口分别计数。当前时间大于窗口最大时间时，将头部的小窗口数据舍弃，尾部新增小窗口来处理新请求。

优点：本质上是对固定窗口的优化

处理格式存值： set key value 返回 ‘ok’,则正常使用， 取值： get key,返回结果值，key 为自定义变量。

Redis列表是简单的字符串列表，按照插入顺序排序。你可以添加一个元素到列表的头部（左边）或者尾部（右边）

一个列表最多可以包含 232 - 1 个元素 (4294967295, 每个列表超过40亿个元素)。

redis 列表使用命令 lpush存入，set的用法与set key 基本一致，有区别的就是取用值，lrang key start end, 取值需要输入 key 值和范围，因为set进去得数值长度是不固定得，只能从范围内取值，从0开始，结束任意

可以将结束放长一点，对取值没有影响。

 Redis的数据类型

Redis的数据类型共有五种：string，list，hash，set，zset；

String 字符串相对来说做平常，key-value，类似是hashmap的用法；

List 队列，可以双向的存值，设计时，也可以简单用来当队列模式；

Hash 字典，一个key 对应多个值；

Set 无序的集合；

Zset 有序的集合；

列表 list

Redis列表是简单的字符串列表，按照插入顺序排序。你可以添加一个元素导列表的头部（左边）或者尾部（右边）

列表 list—— 基本命令

lpush

语法：lpush key value [value„]

作用：将一个或多个值 value 插入到列表 key 的表头（最左边），从左边开始加入值，从左到右的顺序依次插入到表头

返回值：数字，新列表的长度

rpush

语法：rpush key value [value„]

作用：将一个或多个值 value 插入到列表 key 的表尾（最右边），各个 value 值按从左到右 的顺序依次插入到表尾

返回值：数字，新列表的长度

lrange

语法：lrange key start stop

作用：获取列表 key 中指定区间内的元素，0 表示列表的第一个元素，以 1 表示列表的第二个元素；

start ,

stop 是列表的下标值，也可以负数的下标， -1 表示列表的最后一个元素， -2 表示列表的倒 数第二个元素，以此类推。

start ，stop 超出列表的范围不会出现错误。

返回值：指定区间的列表

lindex

语法：lindex key index

作用：获取列表 key 中下标为指定 index 的元素，列表元素不删除，只是查询。

0 表示列表的第一个元素，以 1 表示列表的第二个元素；

start ,

stop 是列表的下标值，也可以负数的下标， -1 表示列表的最后一个元素， -2 表示列表的倒数第二个元素，以此类推。

返回值：指定下标的元素；index 不在列表范围，返回nil

llen

语法：llen key

作用：获取列表 key 的长度 返回值：数值，列表的长度； key 不存在返回0

lrem

语法：lrem key count value

作用：根据参数count的值，移除列表中与参数value相等的元素，

count>0，从列表的左侧向右开始移 除；

count<0从列表的尾部开始移除；

count=0 移除表中所有与value相等的值。

返回值：数值，移除的元素个数

lset

语法：lset key index value

作用：将列表 key 下标为 index 的元素的值设置为 value。

返回值：设置成功返回 ok ; key 不存在或者 index 超出范围返回错误信息

linsert

语法：linsert key BEFORE(前)|AFTER(后) pivot value

作用：

将值value插入到列表key当中位于值pivot之前或之后的位置。

key不存在，pivot不在列表中， 不执行任何 *** 作。

返回值：命令执行成功，返回新列表的长度。没有找到 pivot 返回 -1， key 不存在返回 0。

RPOP key

移除列表的最后一个元素，返回值为移除的元素。

RPOPLPUSH source destination

移除列表的最后一个元素，并将该元素添加到另一个列表并返回

LPOP key

移除列表的第一个元素，返回值为移除的元素。

使用场景

1 消息队列

队列模式的情况下，可以使用，左进右出的原则，但不建议使用，因为现在市面上有很多成熟的消息中间件，没有必要造轮子；

2．排行榜

某一段时间统计数据的排行榜可以放在list里面，需要分页的话，也可以使用lrange start stop实现；

3 list类型的lpush命令和lrange命令能实现最新列表的功能，每次通过lpush命令往列表里插入新的元素，然后通过lrange命令读取最新的元素列表，如朋友圈的点赞列表、评论列表。

但是，并不是所有的最新列表都能用list类型实现，因为对于频繁更新的列表，list类型的分页可能导致列表元素重复或漏掉，举个例子，当前列表里由表头到表尾依次有（E，D，C，B，A）五个元素，每页获取3个元素，用户第一次获取到（E，D，C）三个元素，然后表头新增了一个元素F，列表变成了（F，E，D，C，B，A），此时用户取第二页拿到（C，B，A），元素C重复了。只有不需要分页（比如每次都只取列表的前5个元素）或者更新频率低（比如每天凌晨更新一次）的列表才适合用list类型实现

哈希类型hash

redis hash是一个 string 类型的 field 和 value 的映射表，hash特别适合用于存储对象，每个 hash 可以存储 232 - 1键值对（40多亿）；

哈希类型 hash—— 基本命令

hset /hget /hmset /hmget /hgetall /hkeys /hvals /hexists

hset

语法：hset hash 表的key field value

作用：将哈希表 key 中的域 field 的值设为value ，如果 key 不存在，则新建 hash 表，执行赋值，如果有 field ,则覆盖值。

返回值： ①如果 field 是 hash 表中新field，且设置值成功，返回 1 ②如果 field 已经存在，旧值覆盖新值，返回0

hget

语法：hget key field

作用：获取哈希表 key 中给定域 field 的值

返回值：field 域的值，如果 key 不存在或者 field 不存在返回nil

hmset

语法：hmset key field value [field value„]

说明：同时将多个field-value(域-值)设置到哈希表key中，此命令会覆盖已经存在的field， hash表key不存在，创建空的hash表，执行hmset

返回值：设置成功返回ok， 如果失败返回一个错误

hmget

语法：hmget key field [field„]

作用:获取哈希表key中一个或多个给定域的值

返回值：返回和field顺序对应的值，如果field不存在，返回nil

hgetall

语法：hgetall key

作用：获取哈希表key中所有的域和值

返回值：以列表形式返回hash中域和域的值 ，key不存在，返回空hash

hdel

语法：hdel key field [field„]

作用：删除哈希表 key 中的一个或多个指定域 field，不存在 field 直接忽略

返回值：成功删除的 field 的数量

hkeys

语法：hkeys key

作用：查看哈希表 key 中的所有 field 域

返回值：包含所有 field 的列表，key 不存在返回空列表

hvals

语法：hvals key

作用：返回哈希表中所有域的值 返回值：包含哈希表所有域值的列表，key 不存在返回空列表

hexists

语法：hexists key field

作用：查看哈希表 key 中，给定域 field 是否存在

返回值：如果 field 存在，返回 1， 其他返回0

使用场景

1、购物车

以用户id为key，商品id为field，商品数量为value，恰好构成了购物车的3个要素，如下图所示。

2、hash还是比较适合存储对象（key field value）或者是字典表（type，key，vlaue），刚好符合对象的要素，但string + json也可以存储，两则比较有什么区别？

 String  + json    Hash

效率很  高           高

容量      低           低

灵活性  低           高

序列化  简单       复杂

以上就是关于Redis使用bitmap、zset、hash、list等结构完成骚 *** 作全部的内容，包括:Redis使用bitmap、zset、hash、list等结构完成骚 *** 作、C# 使用Redis基本命令篇（二）、redis中list和hash的基本命令和使用场景等相关内容解答，如果想了解更多相关内容，可以关注我们，你们的支持是我们更新的动力！