Redis是一个基于键值对的NoSQL数据库，其值主要由string（字符串）、hash（散列）、list（列表）、set（集合）组成，zset（Orderedset）由五种基本数据结构组成，此外还支持一些其他的数据结构和算法。key都是由字符串组成的，那么这五种数据结构的使用场景分别是什么呢？让我们来看看！string字符串类型是Redis最基本的数据结构，string类型可以是JSON、XML甚至Binary图片等数据，但最大值不能超过512MB。1.1内部编码Redis会根据当前值的类型和长度来决定使用哪种内部编码。字符串类型的内部编码有以下三种：int：8字节长整型。embstr：小于等于39字节的字符串。raw：大于39字节的字符串。1.2使用场景1.2.1web服务中的缓存，使用MySQL作为数据库，Redis作为缓存。由于Redis具有支持高并发的特点，通常可以加快读写速度，减轻后端压力。Web端的大部分请求都是从Redis获取数据。如果Redis中没有需要的数据，则从MySQL中获取并写入redis。1.2.2计数Redis有一个字符串相关的命令incrkey。incr命令对值执行自动递增操作。返回结果分为以下三种情况：value不是整数，返回的错误值为整数，返回自增后的结果key不存在，默认key为0，它返回1，比如文章的阅读量，视频的播放量等都会被redis统计。每播放一次，相应的播放音量就会加1，这些数据会异步存储到数据库中。达到坚持的目的。1.2.3SharedSession在分布式系统中，用户的每次请求都会访问不同的服务器，这会导致会话异步的问题。如果获取用户信息的请求落在服务器A上，则将获取到的用户信息存储在session中。接下来的请求就落在了B服务器上，如果想从session中获取用户信息，是无法正常获取到的，因为用户信息的session是在A服务器上的。为了解决这个问题，使用redis来集中管理这些session并将session存储在redis中，使用时直接从redis中获取即可。1.2.4限速有些网站出于安全考虑，会对IP进行限制，限制同一IP在一定时间内的访问次数不超过n次。2哈希在Redis中，哈希类型是指键值对的存储结构。2.1内部编码hash类型的内部编码有两种：ziplist（压缩列表）：当hash类型元素个数小于hash-max-ziplist-entries配置（默认512）和所有值时小于使用hash-max-ziplist值配置（默认64字节）。Ziplist使用更紧凑的结构来实现多个元素的连续存储，因此比hashtable更节省内存。hashtable（哈希表）：当ziplist不能满足要求时，就会使用hashtable。2.2使用场景由于hash类型存储的是键值对，例如数据库有如下用户表结构idnameage1Java之旅18.将以上信息存储在redis中，使用display:id作为key，并user属性为值：hsetuser:1nameJavajourneyage18使用hash存储比string更方便直观。三列表列表类型用于存储多个有序字符串。一个列表最多可以存储2^32-1个元素，列表的两端都可以插入和弹出元素。3.1内部编码列表有两种内部编码：ziplist（压缩列表）：当hash类型元素个数小于list-max-ziplist-entries配置（默认512）且所有值都小于比list-max-ziplist-value配置时使用（默认64字节）。Ziplist使用更紧凑的结构来实现多个元素的连续存储，因此比hashtable更节省内存。linkedlist（链表）：当ziplist不能满足要求时，会使用linkedlist。3.2应用场景3.2.1消息队列链表用于存储多个有序字符串。既然是有序的，就满足了消息队列的特点。使用lpush+rpop或者rpush+lpop实现消息队列。另外redis支持阻塞操作，在弹出元素时使用阻塞命令实现阻塞队列。3.2.2栈由于列表存储的是有序的字符串，满足了队列的特性，所以也可以满足栈先进后出的特性。使用lpush+lpop或者rpush+rpop来实现栈。3.2.3文章列表因为列表的元素不仅是有序的，而且支持按照索引范围获取元素。因此，我们可以使用命令lrangekey09来获取文章列表4.Setset类型也可以存储多个字符串元素。与列表不同，集合中不允许出现重复元素，集合中的元素是无序的。一个集合最多可以存储2^32-1个元素。4.1内部编码集合类型有两种内部编码：intset（整数集合）：当集合中的元素全部为整数且元素个数小于set-max-intset-entries配置时（512bydefault），redis会使用intset作为集合的内部实现，从而减少内存占用。hashtable（哈希表）：当intset不能满足要求时，会使用hashtable。4.2使用场景4.2.1用户标签例如，一个用户对篮球和足球感兴趣，另一个用户对橄榄球和乒乓球感兴趣。这些兴趣点是一个标签。有了这些数据，就可以得到喜欢同一个标签的人，以及用户共同感兴趣的标签。标记用户时，需要①标记用户，②将用户添加到标签中。您需要为这两个操作添加事务。标记一个用户sadduser:1:tagstag1tag2添加一个用户到一个标签saddtag1:usersuser:1saddtag2:usersuser:1使用交集（sinter）找到两个用户的公共标签sinteruser:1:tagsuser:2:tags4.2.2有两个抽奖函数set以下命令支持获取随机数，即：随机获取count个元素，set中元素个数不变srandmemberkey[count]随机弹出count个元素，从set中弹出元素，set个数元素变化spopkey[count]用户点击抽奖按钮，参数lottery，将用户号放入集合，然后抽奖，分别抽取一等奖和二等奖，如果已经中奖的用户不能参数化二等奖，使用spop，否则使用srandmember。五个有序集合有序集合和集合一样，不能有重复的元素。但是它是可以排序的，它为每个元素设置一个分数作为排序的依据。最多可以存储2^32-1个元素。5.1内部编码有序集合类型的内部编码有两种：值小于list-max-ziplist-value配置（默认64字节）被使用。Ziplist使用更紧凑的结构来实现多个元素的连续存储，节省更多的内存。Skiplist（跳过列表）：当不满足ziplist的要求时，就会使用skiplist。5.2使用场景5.2.1Leaderboard用户发布n篇文章，其他人阅读文章后点赞自己喜欢的文章。分数用于记录点赞数，排序后的收藏会根据分数进行排名。流程如下：某用户发布一篇文章，初始点赞数为0，即评分为0zadduser:article0a有人点赞文章a，增量为1zincrbyuser:article1a查询前三篇文章zrevrangebyscoreuser:article02查询最后三篇zrangebyscoreuser:article025.2.2延迟消息队列点餐系统，下单后，需要在15分钟内付款，15分钟内未付款，订单将自动取消。下单后十五分钟作为评分，将订单作为值存入redis，由消费者轮询消费。如果消费大于或等于该条记录的得分，则将该条记录从队列中移除，并取消该订单。综上所述，在开发中，string类型是使用最多的数据类型，导致我们忽略了redis的其他四种数据类型。在特定的场景下选择特定的数据类型，对于提升redis的性能非常有帮助。redis虽然支持消息队列的实现，但是不支持ack。所以redis实现的消息队列不能保证消息的可靠性，除非自己实现消息确认机制，但是这样很麻烦，所以如果是重要的消息，建议使用专门的消息队列来做吧。本文转载自微信公众号“Java之旅”，可通过以下二维码关注。转载本文请联系Java之旅公众号。
