Redis的使用模式之计数器模式实例
redis 是目前 nosql 领域的当红炸子鸡,它象一把瑞士军刀,小巧、锋利、实用,特别适合解决一些使用传统关系数据库难以解决的问题。打算写一系列 redis 使用模式的文章,深入总结介绍 redis 常见的使用模式,以供大家参考。
常见汇总计数器
汇总计数是系统常见功能,比如网站通常需要统计注册用户数,网站总浏览次数等等。 使用 redis 提供的基本数据类型就能实现汇总计数器,通过 incr 命令实现增加操作。
比如注册用户数,基本操作命令如下:
# 获取注册用户数
get total_users
# 注册用户数增加一位
incr total_users
按时间汇总的计数器
通常计数还要按时间统计,比如注册用户数需要按日统计,处理方法比较简单,把日期带入计数器 key 就可以。
还是注册用户计数的例子,基本操作命令如下:
# 假定操作 2014-07-06 数据
# 获取注册用户数
get total_users:2014-07-06
# 2014-07-06 注册用户数增加一位
incr total_users:2014-07-06
# 设置 48 小时过期时间 172800 = 48 * 60 * 60
expire total_users:2014-07-06 172800
为计数器设置一个 48 小时的过期时间是为了节省计数器占用空间,毕竟 redis 是内存数据库,可以在过期前执行一个任务把计数器存入关系数据库。
速度控制
速度控制也是 redis 一种常见的计数用途,比如有一个 api 服务,希望控制每一个 ip 每秒请求数不超过 10 次,可以用 ip 和 时间秒作为 key 设置一个计数器,实现控制,伪代码如下所示:
# 每秒最大请求数
max_requests_per_second = 10
# 检查 ip 请求限制
# @param ip
# @raise 超过限制,抛出 runtimeerror 异常
def check_request_limitation_for_ip(ip)
time_tick = time.now.to_i
key = "#{ip}:#{time_tick}"
num = $redis.get(key).to_i
if num > max_request_per_second
raise 'too many requests'
else
$redis.incr(key)
$redis.expire(key, 10)
end
end
使用 hash 数据类型维护大量计数器
有时候需要维护大量计数器,比如每一个论坛主题的查看数,比如每一个用户访问页面次数,因为论坛主题和用户基数可能很大,直接基于论坛主题或用户 id 生成计数器的话,占用 redis 资源还是相当可观的,这时可以用 hash 数据类型压缩所需资源。
比如,对应论坛主题查看计数,可以由模式
key: topic:<topic_id>:views
value: view count (integer)
转换为模式:
key: topic:views
value: hash
hash key: <topic_id>
hash value: view count (integer)
总结:利用 redis 实现计数器,可以简单高效实现各种计数功能。
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