redis位圖(bitmap) — 底子還是string

由0和1狀態(tài)表現(xiàn)的二進(jìn)制位的bit數(shù)組
位圖本質(zhì)是數(shù)組，它是基于String數(shù)據(jù)類型的按位的操作。該數(shù)組由多個(gè)二進(jìn)制位組成，每個(gè)二進(jìn)制位都對應(yīng)一個(gè)偏移量(我們稱之為一個(gè)索引)。

• 基本命令圖示

  

• setbit key offset value setbit 鍵 偏移位 只能零或者1

  Bitmap的偏移量是從零開始算的

  

• getbit key offset 查看

• 獲取字符串長度 strlen

  不是字符串長度而是占據(jù)幾個(gè)字節(jié)，超過8位后自己按照8位一組一byte再擴(kuò)容

  

• 統(tǒng)計(jì)key中包含1的個(gè)數(shù) bitcount key

  

• bitop 統(tǒng)計(jì)兩個(gè)比特key是否都為1

  

• 技術(shù)落地：打卡簽到，頻繁修改數(shù)據(jù)庫的，結(jié)果只有0和1

redis基數(shù)統(tǒng)計(jì)(HyperLogLog) — 底子是string

HyperLogLog 是用來做基數(shù)統(tǒng)計(jì)的算法，HyperLogLog 的優(yōu)點(diǎn)是，在輸入元素的數(shù)量或者體積非常非常大時(shí)，計(jì)算基數(shù)所需的空間總是固定且是很小的。
在 Redis 里面，每個(gè) HyperLogLog 鍵只需要花費(fèi) 12 KB 內(nèi)存，就可以計(jì)算接近 2^64 個(gè)不同元素的基 數(shù)。這和計(jì)算基數(shù)時(shí)，元素越多耗費(fèi)內(nèi)存就越多的集合形成鮮明對比。
但是，因?yàn)?HyperLogLog 只會(huì)根據(jù)輸入元素來計(jì)算基數(shù)，而不會(huì)儲(chǔ)存輸入元素本身，所以 HyperLogLog 不能像集合那樣，返回輸入的各個(gè)元素。
記錄的不是數(shù)據(jù)本身，而是統(tǒng)計(jì)數(shù)；是去重脫水后的真實(shí)數(shù)據(jù)
統(tǒng)計(jì)本身也存在些許誤差，誤差范圍在0.81%

• UV：Unique Visitor，獨(dú)立訪客；統(tǒng)計(jì)搜索詞條

• 基數(shù)統(tǒng)計(jì)算法

  

• 基數(shù)

  是一種數(shù)據(jù)集，去重復(fù)后的真實(shí)個(gè)數(shù)

  

• 基本命令圖示

  
  

• 基數(shù)落地：天貓統(tǒng)計(jì)億級UV

redis地理空間 (GEO) — 底子上是有序集合

Redis GEO 主要用于存儲(chǔ)地理位置信息，并對存儲(chǔ)的信息進(jìn)行操作，包括
添加地理位置的坐標(biāo)。
獲取地理位置的坐標(biāo)。
計(jì)算兩個(gè)位置之間的距離。
根據(jù)用戶給定的經(jīng)緯度坐標(biāo)來獲取指定范圍內(nèi)的地理位置集合
核心思想就是將球體轉(zhuǎn)換為平面，區(qū)塊轉(zhuǎn)換為一點(diǎn)

• 獲取經(jīng)緯度

  百度提供的api：https://api.map.baidu.com/lbsapi/getpoint/

• 添加經(jīng)緯度坐標(biāo) GEOADD key 經(jīng)度1 緯度1 位置名稱1 經(jīng)度2 緯度2 位置名稱2...

  

  處理中文亂碼

  

• GEOPOS key value1 value2 從鍵里面返回所有給定位置元素的位置 (經(jīng)度和緯度)

  

• GEODIST key value1 value2 [m | km | ft | mi] 返回兩個(gè)給定位置之間的距離

  ft:英尺；mi英里

  

• GEORADIUS key 經(jīng)度 緯度 10km... 以給定的經(jīng)緯度為中心，返回與中心的距離不超過給定最大距離的所有位置元素

  GEORADIUS city 116.418017 39.914402 10 km withdist withcoord count 10 withhash desc
GEORADIUS city 116.418017 39.914402 10 km withdist withcoord withhash count 10 desc

  WITHDIST: 在返回位置元素的同時(shí)， 將位置元素與中心之間的距離也一并返回。 距離的單位和用戶給定的范圍單位保持一致。
  WITHCOORD: 將位置元素的經(jīng)度和維度也一并返回。
  WITHHASH: 以 52 位有符號整數(shù)的形式， 返回位置元素經(jīng)過原始 geohash 編碼的有序集合分值。 這個(gè)選項(xiàng)主要用于底層應(yīng)用或者調(diào)試， 實(shí)際中的作用并不大
  COUNT 限定返回的記錄數(shù)。
  

  

• GEORADIUSBYMEMBER key value 10km ... 跟GEORADIUS類似

  

• GEOHASH key value1 value2 返回一個(gè)或多個(gè)位置元素的 Geohash 表示

  geohash算法生成的base32編碼值

  
  

redis流 (Stream) — 自成一脈stream

Redis Stream 是 Redis 5.0 版本新增加的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。
Redis Stream 主要用于消息隊(duì)列（MQ，Message Queue），Redis 本身是有一個(gè) Redis 發(fā)布訂閱 (pub/sub) 來實(shí)現(xiàn)消息隊(duì)列的功能，但它有個(gè)缺點(diǎn)就是消息無法持久化，如果出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)斷開、Redis 宕機(jī)等，消息就會(huì)被丟棄。
簡單來說發(fā)布訂閱 (pub/sub) 可以分發(fā)消息，但無法記錄歷史消息。
而 Redis Stream 提供了消息的持久化和主備復(fù)制功能，可以讓任何客戶端訪問任何時(shí)刻的數(shù)據(jù)，并且能記住每一個(gè)客戶端的訪問位置，還能保證消息不丟失
總結(jié)：redis流就是Redis版的MQ消息中間件+阻塞隊(duì)列

• 底層結(jié)構(gòu)與原理

  
  

• 基礎(chǔ)命令圖示

  
  

• 特殊符號

  符號	含義
  -、+	最小和最大可能出現(xiàn)的Id
  $	$ 表示只消費(fèi)新的消息，當(dāng)前流中最大的id，可用于將要到來的信息
  >	用于XREADGROUP命令，表示迄今還沒有發(fā)送給組中使用者的信息，會(huì)更新消費(fèi)者組的最后ID
  *	用于XADD命令中，讓系統(tǒng)自動(dòng)生成id

• 向隊(duì)列添加消息到隊(duì)列末尾 XADD key * id 1 cname z3

  • 消息ID必須要比上個(gè) ID 大

  • 默認(rèn)用星號表示自動(dòng)生成規(guī)矩

    * 用于XADD命令中，讓系統(tǒng)自動(dòng)生成 id

    

  • 客戶端顯示傳入規(guī)則:

    Redis對于ID有強(qiáng)制要求，格式必須是時(shí)間戳-自增Id這樣的方式，且后續(xù)ID不能小于前一個(gè)ID

• 范圍檢索 XRANGE key start end [COUNT count]

  • 用于獲取消息列表 (可以指定范圍忽略刪除的消息
  • start 表示開始值，-代表最小值
  • end 表示結(jié)束值，+代表最大值
  • count 表示最多獲取多少個(gè)值
    

• XREVRANGE KEY + -

  與XRANGE 的區(qū)別在于，獲取消息列表元素的方向是相反的，end在前，start在后

• XDEL key MQID 按照主鍵刪除

  

• XLEN key 消息隊(duì)列長度

  

• 截取 XTRIM key maxlen|minlen 2

  

  允許的最小id，從某個(gè)id值開始比該id值小的將會(huì)被拋棄

  

• 讀取消息(阻塞、非阻塞)，只會(huì)返回ID大于某值的消息 XREAD [COUNT count] stream key ID

  

  非阻塞

  

  阻塞

  

• 消費(fèi)組執(zhí)行-XGROUP

  

  • $表示從Stream尾部開始消費(fèi)
  • 0表示從Stream頭部開始消費(fèi)
  • 創(chuàng)建消費(fèi)者組的時(shí)候必須指定 ID, ID 為 0 表示從頭開始消費(fèi)，為 $ 表示只消費(fèi)新的消息，隊(duì)尾新來

• 消費(fèi)組執(zhí)行-XREADGROUP GROUP

  • > 表示從第一條尚未被消費(fèi)的消息開始讀取

  • 消費(fèi)組groupA內(nèi)的消費(fèi)者consumer1從mystream消息隊(duì)列中讀取所有消息
    

  • 但是，不同消費(fèi)組的消費(fèi)者可以消費(fèi)同一條消息
    

  • 負(fù)載均衡

    讓組內(nèi)的多個(gè)消費(fèi)者共同分擔(dān)讀取消息，所以，我們通常會(huì)讓每個(gè)消費(fèi)者讀取部分消息，從而實(shí)現(xiàn)消息讀取負(fù)載在多個(gè)消費(fèi)者間是均衡分布的

    

• 重要問題-ACK機(jī)制

  

• XPENDING 查詢每個(gè)消費(fèi)組內(nèi)所有消費(fèi)者 r已讀取、但尚未確認(rèn)]的消息

  查詢每個(gè)消費(fèi)組內(nèi)所有消費(fèi)者 r已讀取、但尚未確認(rèn)]的消息

  

  查看某個(gè)消費(fèi)者具體讀取了哪些數(shù)據(jù)

  

  下面抓圖所示：consumer2已讀取的消息的 ID是1659430293537-0

  • 一旦消息1659430293537-0被consumer2處理了consumer2就可以使用 XACK 命令通知 Streams，然后這條消息就會(huì)被刪除

  

• XACK 向消息隊(duì)列確認(rèn)消息處理已完成

  
  

• XINFO stream key 打印出詳情信息

  

redis位域(bitfield)

通過bitfield命令可以一次性操作多個(gè)比特位域(指的是連續(xù)的多個(gè)比特位)，它會(huì)執(zhí)行一系列操作并返回一個(gè)響應(yīng)數(shù)組，這個(gè)數(shù)組中的元素對應(yīng)參數(shù)列表中的相應(yīng)操作的執(zhí)行結(jié)果。
說白了就是通過bitfield命令我們可以一次性對多個(gè)比特位域進(jìn)行操作。
將一個(gè)Redis字符串看作是一個(gè)由二進(jìn)制位組成的數(shù)組并能對變長位寬和任意沒有字節(jié)對齊的指定整型位域進(jìn)行尋址和修改

• 應(yīng)用、用途 — 位域修改、溢出控制

  

  hello 等價(jià)于 0110100001100101011011000110110001101111

• 基本語法 BITFIELD key [GET type offset] [SET type offset value] [INCRBY type offset increment] [OVERFLOW WRAP|SAT|FAIL]

  

• BITFIELD key [GET type offset]

  hello 等價(jià)于 0110100001100101011011000110110001101111

  

• BITFIELD key [SET type offset value]

  

• BITFIELD key [INCRBY type offset increment]

  

• 溢出控制OVERFLOW [WRAPISAT|FAIL]

  • WRAP:使用回繞 (wrap around) 方法處理有符號整數(shù)和無符號整數(shù)的溢出情況
    

  • SAT:使用飽和計(jì)算 (saturation arithmetic)方法處理溢出下溢計(jì)算的結(jié)果為最小的整數(shù)值，而上溢計(jì)算的結(jié)果為最大的整數(shù)值
    

  • FAIL:命令將拒絕執(zhí)行那些會(huì)導(dǎo)致上溢或者下溢情況出現(xiàn)的計(jì)算并向用戶返回空值表示計(jì)算未被執(zhí)行