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Redis的特殊数据类型如何使用

Redis Assistant
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Redis Assistant 是一款为Redis设计的高效可视化管理与监控工具,提供多种操作模式,高效处理服务器数据。日常使用里的持续防护和信息管理会更突出,适合把安全控制放进长期使用流程中的场景。

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一、HyperLogLog基数统计1.1什么是基数?我们直接通过一个例子就可以明白什么是基数统计,比如数据集{1,2,3,3,5,5,},那么这个数据集的基数集为{1,2,3,5},基数(不重复元素)为4。也就是说是不重复元素的个数。1.2使用基数统计的好处每个HyperLogLog键只需要花费12KB内存,就可以计算接近2^64个不同元素的基数。这和计算基数时,元素越多耗费内存就越多的集合形成鲜明对比。如果要从内存角度来比较的话Hyperloglog是首选。1.3应用场景网页的uv(一个人访问一个网站多

    一、HyperLogLog 基数统计

    1.1 什么是基数?

    我们直接通过一个例子就可以明白什么是基数统计,比如数据集 {1, 2, 3, 3, 5, 5,}, 那么这个数据集的基数集为 {1,2,3,5}, 基数(不重复元素)为4。也就是说是不重复元素的个数。

    1.2 使用基数统计的好处

    每个 HyperLogLog 键只需要花费 12 KB 内存,就可以计算接近 2^64 个不同元素的基数。这和计算基数时,元素越多耗费内存就越多的集合形成鲜明对比。如果要从内存角度来比较的话Hyperloglog是首选。

    1.3 应用场景

        网页的uv(一个人访问一个网站多次,但是还是算做一个人)

    • 传统的方式:set(因为set不允许重复,如果重复就覆盖)保存用户的id,然后就可以统计,set中元素数量作为标准判断,这个方式如果保存大量的用户id,就会比较麻烦并且在大型网站中会占用大量的内存。我们的目的是为了计数,而不是保存用户id。

    • 使用HyperLogLog:一个HyperLogLog 键只需要12KB,能够计算的数量却非常巨大,占用的内存空间大大减少。

    1.4 注意事项 

    如果允许容错(0.81% 错误率,计数的话可以忽略不计),那么一定可以使用Hyperloglog!如果不允许容错,就使用set或者自己的数据类型即可!

    1.5 基本命令

    序号命令及描述
    1PFADD key element [element ...]
    添加指定元素到 HyperLogLog 中。
    2PFCOUNT key [key ...]
    返回给定 HyperLogLog 的基数估算值。
    3PFMERGE destkey sourcekey [sourcekey ...]
    将多个 HyperLogLog 合并为一个 HyperLogLog

    1.6 使用

    127.0.0.1:6379> pfadd mykey1 a b c d e f   #给第一组添加数据
    (integer) 1
    127.0.0.1:6379> pfcount mykey1  #统计mykey1的基数数量
    (integer) 6
    127.0.0.1:6379> pfadd mykey2 e e f j  #给第二组添加数据
    (integer) 1
    127.0.0.1:6379> pfcount mykey2     #统计mykey2的基数数量
    (integer) 3
    127.0.0.1:6379> pfmerge mykey3 mykey1 mykey2   # 合并两组 mykey1 mykey2 => mykey3 并集
    OK
    127.0.0.1:6379> pfcount mykey3    #统计mykey3的基数数量
    (integer) 7

    二、Geospatial 地理位置

    2.1 介绍

    Redis3.2 版本开始推出的Geospatial,可以推算地理位置的信息,两地之间的距离,方圆几里的人。

    2.2 使用场景

    • ???? 朋友定位

    • ???? 查看附近的人

    • ???? 打车距离计算

    2.3 基本命令

    序号命令及描述
    1GEOADD key 经度 纬度 地点名称
    将指定的地理空间位置(纬度、经度、名称)添加到指定的key中
    2GEOPOS key 地点名称
    从key里返回所有给定位置元素的位置(经度和纬度)。
    3GEODIST key 地点1 地点2 单位
    返回两个给定位置之间的距离,如果两个位置之间的其中一个不存在, 那么命令返回空值。
    4

    GEORADIUS key 经度 纬度 范围数值 单位

    以给定的经纬度为中心, 找出某一半径内的元素

    5GEORADIUSBYMEMBER key 地点 距离数值 单位
    找出位于指定范围内的元素,中心点是由给定的位置元素决定
    6GEOHASH key 地点1 地点2
    将返回11个字符的Geohash字符串,如果两个字符串越接近,那么则距离越近。
    7zrange key start stop
    获得指定key中坐标信息
    8zrem key 地点
    删除指定key下指定目标的数据

    查询地点经纬度:

    城市经纬度查询-国内城市经度纬度在线查询工具

    2.4 详细讲解

    2.4.1 GEOADD

    作用:添加地理位置

    规则:两级无法直接添加,我们一般会下载城市数据,直接通过java程序一次性导入!

    语法:GEOADD key 经度 纬度 地点名称

    注意事项

    有效的经度从-180度到180度。

    有效的纬度从-85.05112878度到85.05112878度。

    当坐标位置超出上述指定范围时,该命令将会返回一个错误。

    使用

    #添加单个信息
    127.0.0.1:6379> geoadd address 116.708463 23.37102 shantou   
    (integer) 1
    #添加多个信息
    127.0.0.1:6379> geoadd address 116.405285 39.904989 beijin 121.472644 31.231706 shanghai
    (integer) 2
    2.4.2 GEOPOS

    作用:获得指定地点的位置信息(经纬度)

    语法:GEOPOS key 地点名称

    使用

    127.0.0.1:6379> geopos address beijin   #获得北京的地理位置
    1) 1) "116.40528291463851929"  #经度
       2) "39.9049884229125027"   #纬度
    2.4.3 GEODIST

    作用:返回两个给定位置之间的距离,如果两个位置之间的其中一个不存在, 那么命令返回空值。

    语法:GEODIST key 地点1 地点2 单位

    单位参数:

    • m 表示单位为米。

    • km 表示单位为千米。

    • mi 表示单位为英里。

    • ft 表示单位为英尺。

    如果用户没有显式地指定单位参数, 那么 GEODIST 默认使用米作为单位。

    使用:

    127.0.0.1:6379> geodist address beijin shanghai km  #查询北京与上海之间的距离
    "1067.5980"
    2.4.4 GEORADIUS

    作用:以给定的经纬度为中心, 找出某一半径内的元素。

    语法:GEORADIUS key 经度 纬度  范围数值  单位

    使用:

    #查找以116,39这个经纬度为中心,寻找方圆1500km的城市
    127.0.0.1:6379> georadius address 116 39 1500 km
    1) "shanghai"
    2) "beijin"
     
    # 显示到中间距离的位置
    127.0.0.1:6379> georadius address 116 39 1500 km withdist
    1) 1) "shanghai"
       2) "996.7313"
    2) 1) "beijin"
       2) "106.5063"
     
    #显示他人的定位信息
    127.0.0.1:6379> georadius address 116 39 1500 km withcoord
    1) 1) "shanghai"
       2) 1) "121.47264629602432251"
          2) "31.23170490709807012"
    2) 1) "beijin"
       2) 1) "116.40528291463851929"
          2) "39.9049884229125027"
     
    #筛选出最近的城市以及显示其距离
    127.0.0.1:6379> georadius address 116 39 1500 km withdist withcoord count 1
    1) 1) "beijin"
       2) "106.5063"
       3) 1) "116.40528291463851929"
          2) "39.9049884229125027"
     
     
    #筛选最近两个城市以及显示其距离
    127.0.0.1:6379> georadius address 116 39 1500 km withdist withcoord count 2
    1) 1) "beijin"
       2) "106.5063"
       3) 1) "116.40528291463851929"
          2) "39.9049884229125027"
    2) 1) "shanghai"
       2) "996.7313"
       3) 1) "121.47264629602432251"
          2) "31.23170490709807012"
    2.4.5 GEORADIUSBYMEMBER

    作用:找出位于指定范围内的元素,中心点是由给定的位置元素决定。

    语法:GEORADIUSBYMEMBER  key 地点  距离数值  单位

    使用:

    #找出距离北京方圆1500km内的城市
    127.0.0.1:6379> georadiusbymember address beijin 1500 km
    1) "shanghai"
    2) "beijin"
    2.4.6 GEOHASH

    作用:将返回11个字符的Geohash字符串,如果两个字符串越接近,那么则距离越近。

    语法:GEOHASH  key 地点1  地点2

    ???? 使用:

    127.0.0.1:6379> geohash address beijin shantou
    1) "wx4g0b7xrt0"
    2) "ws4uzy8d030"
    2.4.7 ZRANGE

    作用:获得指定key中坐标信息。

    语法:zrange  key  start stop

    使用:

    127.0.0.1:6379> zrange address 0 -1
    1) "shantou"
    2) "shanghai"
    3) "beijin"
    2.4.8 ZREM

    作用:删除指定key下指定目标的数据。

    语法:zrem  key 地点

    使用:

    127.0.0.1:6379> zrem address shanghai
    (integer) 1

    三、BitMap

    介绍

    BitMap是通过一个bit位来表示某个元素对应的值或者状态,只有0 和 1 两个状态,其中的key就是对应元素本身。365 天 = 365 bit ,1字节 = 8bit ,也就是说统计一年的用户状态只需要46 个字节左右,所以其能够节省很大的空间。

    应用场景

    • (1)用户签到

    • (2)统计活跃用户

    • (3)用户在线状态(在线就设置为1,不在线就设置为0)

    使用

    • 需求:记录 周一到周日的打卡

    • 1:表示有打卡

    • 0:表示没有打卡

    127.0.0.1:6379> setbit sign 0 1
    (integer) 0
    127.0.0.1:6379> setbit sign 1 1
    (integer) 0
    127.0.0.1:6379> setbit sign 2 0
    (integer) 0
    127.0.0.1:6379> setbit sign 3 1
    (integer) 0
    127.0.0.1:6379> setbit sign 4 1
    (integer) 0
    127.0.0.1:6379> setbit sign 5 0
    (integer) 0
    127.0.0.1:6379> setbit sign 6 0
    (integer) 0

    查看某一天是否有打卡

    127.0.0.1:6379> getbit sign 3
    (integer) 1
    127.0.0.1:6379> getbit sign 6
    (integer) 0

    统计本周的打卡记录

    127.0.0.1:6379> bitcount sign
    (integer) 4
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