NoSQL初学者:15分钟学会Redis数据结构
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NoSQL初学者:15分钟学会Redis数据结构,
前端之家小编觉得挺不错的,现在分享给大家,也给大家做个参考。
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【IT168 技术】你也许已经知道Redis并不是简单的 key-value 存储,实际上他是一个数据结构服务器,支持不同类型的值。也就是说,你不必仅仅把字符串当作键所指向的值。下列这些数据类型都可作为值类型。
1.二进制安全的 字符串 string
2.二进制安全的 字符串列表 list of string
3.二进制安全的 字符串集合 set of string,换言之:它是一组无重复未排序的element。可以把它看成Ruby中的 hash–其key等于element,value 都等于’true‘。
4.有序集合sorted set of string,类似于集合set,但其中每个元素都和一个浮点数score(评分)关联。element根据score排序。可以把它看成Ruby中的 hash–其key等于element,value等于score,但元素总是按score的顺序排列,无需额外的排序操作。
Redis键
Redis key值是二进制安全的,这意味着可以用任何二进制序列作为key值,从形如”foo”的简单字符串到一个JPEG文件的内容都可以。空字符串也是有效key值。
关于key的几条规则:
1.太长的键值不是个好主意,例如1024字节的键值就不是个好主意,不仅因为消耗内存,而且在数据中查找这类键值的计算成本很高。
2.太短的键值通常也不是好主意,如果你要用”u:1000:pwd”来代替”user:1000:password”,这没有什么问题,但后者更易阅读,并且由此增加的空间消耗相对于key object和value object本身来说很小。当然,没人阻止您一定要用更短的键值节省一丁点儿空间。
3.最好坚持一种模式。例如:”object-type:id:field”就是个不错的注意,像这样”user:1000:password”。我喜欢对多单词的字段名中加上一个点,就像这样:”comment:1234:reply.to”。
字符串类型
这是最简单Redis类型。如果你只用这种类型,Redis就像一个可以持久化的memcached服务器(注:memcache的数据仅保存在内存中,服务器重启后,数据将丢失)。
我们来玩儿一下字符串类型:
$ redis-cli set mykey my binary safe value
OK
$ redis-cli get mykey
my binary safe value
正如你所见到的,通常用SET command 和 GET command来设置和获取字符串值。
值可以是任何种类的字符串(包括二进制数据),例如你可以在一个键下保存一副jpeg图片。值的长度不能超过1GB。
虽然字符串是Redis的基本值类型,但你仍然能通过它完成一些有趣的操作。例如:原子递增:
$ redis-cli set counter 100
OK $ redis-cli incr counter
(integer) 101
$ redis-cli incr counter
(integer) 102
$ redis-cli incrby counter 10
(integer) 112
INCR 命令将字符串值解析成整型,将其加一,最后将结果保存为新的字符串值,类似的命令有INCRBY,DECR and DECRBY。实际上他们在内部就是同一个命令,只是看上去有点儿不同。
INCR是原子操作意味着什么呢?就是说即使多个客户端对同一个key发出INCR命令,也决不会导致竞争的情况。例如如下情况永远不可能发生:『客户端1和客户端2同时读出“10”,他们俩都对其加到11,然后将新值设置为11』。最终的值一定是12,read-increment-set操作完成时,其他客户端不会在同一时间执行任何命令。
对字符串,另一个的令人感兴趣的操作是GETSET命令,行如其名:他为key设置新值并且返回原值。这有什么用处呢?例如:你的系统每当有新用户访问时就用INCR命令操作一个Redis key。你希望每小时对这个信息收集一次。你就可以GETSET这个key并给其赋值0并读取原值。
列表类型
要说清楚列表数据类型,最好先讲一点儿理论背景,在信息技术界List这个词常常被使用不当。例如”Python Lists”就名不副实(名为Linked Lists),但他们实际上是数组(同样的数据类型在Ruby中叫数组)
一般意义上讲,列表就是有序元素的序列:10,20,1,2,3就是一个列表。但用数组实现的List和用Linked List实现的List,在属性方面大不相同。
Redis lists基于Linked Lists实现。这意味着即使在一个list中有数百万个元素,在头部或尾部添加一个元素的操作,其时间复杂度也是常数级别的。用LPUSH 命令在十个元素的list头部添加新元素,和在千万元素list头部添加新元素的速度相同。
那么,坏消息是什么?在数组实现的list中利用索引访问元素的速度极快,而同样的操作在linked list实现的list上没有那么快。
Redis Lists are implemented with linked lists because for a database system it is crucial to be able to add elements to a very long list in a very fast way. Another strong advantage is,as you’ll see in a moment,that Redis Lists can be taken at constant length in constant time.
Redis Lists用linked list实现的原因是:对于数据库系统来说,至关重要的特性是:能非常快的在很大的列表上添加元素。另一个重要因素是,正如你将要看到的:Redis lists能在常数时间取得常数长度。
Redis lists入门
第2页:Redis lists入门
LPUSH 命令可向list的左边(头部)添加一个新元素,而RPUSH命令可向list的右边(尾部)添加一个新元素。最后LRANGE 命令可从list中取出一定范围的元素。
$ redis-cli rpush messages Hello how are you?
OK
$ redis-cli rpush messages Fine thanks. I‘m having fun with Redis
OK
$ redis-cli rpush messages I should look into this NOsql thing ASAP
OK
$ redis-cli lrange messages 0 2
1. Hello how are you?
2. Fine thanks. I‘m having fun with Redis
3. I should look into this NOsql thing ASAP
注意LRANGE 带有两个索引,一定范围的第一个和最后一个元素。这两个索引都可以为负来告知Redis从尾部开始计数,因此-1表示最后一个元素,-2表示list中的倒数第二个元素,以此类推。
As you can guess from the example above,lists can be used,for instance,in order to implement a chat system. Another use is as queues in order to route messages between different processes. But the key point is that you can use Redis lists every time you require to access data in the same order they are added. This will not require any sql ORDER BY operation,will be very fast,and will scale to millions of elements even with a toy Linux Box.
在上面的例子里 ,我们将“对象”(此例中是简单消息)直接压入Redis list,但通常不应这么做,由于对象可能被多次引用:例如在一个list中维护其时间顺序,在一个集合中保存它的类别,只要有必要,它还会出现在其他list中,等等。