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Redis在11种Web应用场景下的充分发挥

程序员文章站 2022-04-06 22:51:58
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下面列出11种Web应用场景,在这些场景下可以充分的利用Redis的特性,大大提高效率。

1.在主页中显示最新的项目列表。

Redis使用的是常驻内存的缓存,速度非常快。LPUSH用来插入一个内容ID,作为关键字存储在列表头部。LTRIM用来限制列表中的项目数最多为5000。如果用户需要的检索的数据量超越这个缓存容量,这时才需要把请求发送到数据库。

2.删除和过滤。

如果一篇文章被删除,可以使用LREM从缓存中彻底清除掉。

3.排行榜及相关问题。

排行榜(leader board)按照得分进行排序。ZADD命令可以直接实现这个功能,而ZREVRANGE命令可以用来按照得分来获取前100名的用户,ZRANK可以用来获取用户排名,非常直接而且操作容易。

4.按照用户投票和时间排序。

这就像Reddit的排行榜,得分会随着时间变化。LPUSH和LTRIM命令结合运用,把文章添加到一个列表中。一项后台任务用来获取列表,并重新计算列表的排序,ZADD命令用来按照新的顺序填充生成列表。列表可以实现非常快速的检索,即使是负载很重的站点。

5.过期项目处理。

使用unix时间作为关键字,用来保持列表能够按时间排序。对current_time和time_to_live进行检索,完成查找过期项目的艰巨任务。另一项后台任务使用ZRANGE...WITHSCORES进行查询,删除过期的条目。

6.计数。

进行各种数据统计的用途是非常广泛的,比如想知道什么时候*一个IP地址。INCRBY命令让这些变得很容易,通过原子递增保持计数;GETSET用来重置计数器;过期属性用来确认一个关键字什么时候应该删除。

7.特定时间内的特定项目。

这是特定访问者的问题,可以通过给每次页面浏览使用SADD命令来解决。SADD不会将已经存在的成员添加到一个集合。

8.实时分析正在发生的情况,用于数据统计与防止垃圾邮件等。

使用Redis原语命令,更容易实施垃圾邮件过滤系统或其他实时跟踪系统。

9.Pub/Sub。

在更新中保持用户对数据的映射是系统中的一个普遍任务。Redis的pub/sub功能使用了SUBSCRIBE、UNSUBSCRIBE和PUBLISH命令,让这个变得更加容易。

10.队列。

在当前的编程中队列随处可见。除了push和pop类型的命令之外,Redis还有阻塞队列的命令,能够让一个程序在执行时被另一个程序添加到队列。你也可以做些更有趣的事情,比如一个旋转更新的RSS feed队列。

11.缓存。

Redis缓存使用的方式与memcache相同。

网络应用不能无休止地进行模型的战争,看看这些Redis的原语命令,尽管简单但功能强大,把它们加以组合,所能完成的就更无法想象。当然,你可以专门编写代码来完成所有这些操作,但Redis实现起来显然更为轻松。

毫无疑问,Redis开创了一种新的数据存储思路,使用Redis,我们不用在面对功能单调的数据库时,把精力放在如何把大象放进冰箱这样的问题上,而是利用Redis灵活多变的数据结构和数据操作,为不同的大象构建不同的冰箱。希望你喜欢这个比喻。

下面是一篇新鲜出炉的文章,其作者是Redis作者@antirez,他描述了Redis比较适合的一些应用场景,NoSQLFan简单列举在这里,供大家一览:

1.取最新N个数据的操作

比如典型的取你网站的最新文章,通过下面方式,我们可以将最新的5000条评论的ID放在Redis的List集合中,并将超出集合部分从数据库获取

  • 使用LPUSH latest.comments<ID>命令,向list集合中插入数据

  • 插入完成后再用LTRIM latest.comments 0 5000命令使其永远只保存最近5000个ID

  • 然后我们在客户端获取某一页评论时可以用下面的逻辑(伪代码)

FUNCTION get_latest_comments(start,num_items):
    id_list = redis.lrange("latest.comments",start,start+num_items-1)
    IF id_list.length < num_items
        id_list = SQL_DB("SELECT ... ORDER BY time LIMIT ...")
    END
    RETURN id_list
END

如果你还有不同的筛选维度,比如某个分类的最新N条,那么你可以再建一个按此分类的List,只存ID的话,Redis是非常高效的。

2.排行榜应用,取TOP N操作

这个需求与上面需求的不同之处在于,前面操作以时间为权重,这个是以某个条件为权重,比如按顶的次数排序,这时候就需要我们的sorted set出马了,将你要排序的值设置成sorted set的score,将具体的数据设置成相应的value,每次只需要执行一条ZADD命令即可。

3.需要精准设定过期时间的应用

比如你可以把上面说到的sorted set的score值设置成过期时间的时间戳,那么就可以简单地通过过期时间排序,定时清除过期数据了,不仅是清除Redis中的过期数据,你完全可以把Redis里这个过期时间当成是对数据库中数据的索引,用Redis来找出哪些数据需要过期删除,然后再精准地从数据库中删除相应的记录。

4.计数器应用

Redis的命令都是原子性的,你可以轻松地利用INCR,DECR命令来构建计数器系统。

5.Uniq操作,获取某段时间所有数据排重值

这个使用Redis的set数据结构最合适了,只需要不断地将数据往set中扔就行了,set意为集合,所以会自动排重。

6.实时系统,反垃圾系统

通过上面说到的set功能,你可以知道一个终端用户是否进行了某个操作,可以找到其操作的集合并进行分析统计对比等。没有做不到,只有想不到。

7.Pub/Sub构建实时消息系统

Redis的Pub/Sub系统可以构建实时的消息系统,比如很多用Pub/Sub构建的实时聊天系统的例子。

8.构建队列系统

使用list可以构建队列系统,使用sorted set甚至可以构建有优先级的队列系统。

以上就是Redis在11种Web应用场景下的充分发挥的详细内容,更多请关注其它相关文章!