2024.1.2 Redis 数据类型 Stream、Geospatial、HyperLogLog、Bitmaps、Bitfields 简介

本文主要是介绍2024.1.2 Redis 数据类型 Stream、Geospatial、HyperLogLog、Bitmaps、Bitfields 简介，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

引言

Stream 类型

Geospatial 类型

HyperLogLog 类型

Bitmaps 类型

Bitfields 类型

引言

Redis 最关键（应用广泛、频繁使用）的五个数据类型

String
List
Hash
Set
ZSet

下文介绍的数据类型一般适合在特定的场景中使用！

Stream 类型

Stream 类型可理解为一个阻塞队列，可用记录和模拟实时的事件

什么是事件？

有些操作，我们无法知道它啥时候会出现，所以只能等到这个事情出现了之后，再采取相应的动作来处理该事件！

实例理解

JavaScript 中包含有点击事件、键盘事件、窗口大小改变、位置改变事件等
epoll 是 Linux 中特定的 I/O 多路复用机制，用于监视多个文件描述符的事件，每当网卡或 socket 上有可读可写的数据时，epoll 便会使用事件回调机制来通知应用程序

总结：

官方文档的意思为 steam 类型可以用来模拟实现这种事件传播的机制

应用场景

stream 类型是 Redis 作为消息队列的重要支撑，属于 List 类型中 blpop 和 brpop 命令的升级版

Geospatial 类型

Geospatial 类型是指一组用于存储地理空间信息（地理位置）的数据结构和相关操作
该类型主要用来存储坐标的（经纬度）

应用场景

存储了一些坐标点后，便可让用户给定一个坐标，然后从刚才存储的坐标点中进行相应的查找
比如按照半径、矩形区域等

此处我们指定了一个坐标，并想要查找附近的美食，此时地图上便会标识出符合要求的坐标位置

HyperLogLog 类型

HyperLogLog 类型不是 Redis 专有的类型，属于一种思想方法！
HyperLogLog 类型可用于估算集合中的不重复元素的个数

应用场景

Set 类型存在一个应用场景，即统计服务器的 UV （用户的访问次数）

明确：

使用 Set 类型固然可以统计 UV，但是当 UV 的数据量非常大时，使用 Set 类型便会消耗很多内存空间

实例理解

使用 Set 类型存储 userId，且单个 userId 按 8 字节算
1亿 UV ——> 8 亿字节 ——> 0.8G ——> 800MB
使用 Set 类型存储一亿个 userId 便需要消耗 800MB 的内存空间
如果使用 HyperLogLog 类型，则最多消耗 12KB 的内存空间，便可实现上述效果！

重点理解：

之所以 Set 类型要消耗这么大的空间，是因为 Set 类型需要存储每个元素
而 HyperLogLog 类型却无需存储元素的内容，也能判断当前元素是否为重复元素
因为 HyperLogLog 类型会提取新增元素的特征，并利用该特征来判断后续新增的元素是否为重复元素！

通俗理解：

HyperLogLog 类型适合用来计数，即记录出当前集合有多少个不同元素，但无法告诉你这些元素的内容是什么

注意：

HyperLogLog 类型并不具有 100% 的精确性，即存在一定的误差！
官方文档描述误差大概为 0.81%

Bitmaps 类型

Bitmaps 类型使用 bit 位来表示整数

位图（bitmaps）本质上还是一个集合，属于 Set 类型针对整数的特化版本
其目的也还是为了节省空间，且也因为计算机进行位运算一般都是比较高效的

问题：

相比于使用 Bitmap 类型，使用 HyperLogLog 类型更节省空间呀？

明确：

HyperLogLog 类型即可以存储数字，也可以存储字符串，但是不存储元素内容，仅有计数效果
因为 Hyperloglog 类型在存储元素的时候，提取特征的过程是不可逆的！
而 Bitmap 类型是实实在在存储了元素，即可以通过遍历精确知道哪些元素已经存储

总结：

通常我们首选还是使用 Set 类型，因为 Set 类型更加通用！
如果存在这种极端的特定场景，再进而考虑使用 Bitmap 类型、Hyperloglog 类型

Bitfields 类型

Redis 的位域（bitfields）允许您设置、递增和获取任意位长度的整数值
位域（bitfields）相较于之前的 String 、Hash 类型来说，其目的也是为了节省空间！

辅助理解：

C 语言中的位域是一种结构体成员的特殊用法，允许你在内存中以位为单位对数据进行紧凑的存储

位域本质上是让我们进行精确位操作的一种方法

重点理解：

Bitfields 类型与 C 语言中的位域非常相似
Bitfields 类型可以理解成一串二进制序列（字节数组）
程序员可以将这个字节数组中的某几个位赋予特定的含义，并且可以针对这某几个位进行读取、修改、算数运算等相关操作

实例理解

此处我们需要针对页游初始化新玩家的金币数
因此我们可以给每个玩家均分配一个位域，以此来表示每个玩家的金币数
此处假设每个新玩家初始状态均有 1000 金币
> BITFIELD player:1:stats SET u32 #0 1000
1) (integer) 0
使用 BITFIELD 命令来进行操作
"player:1:stats" 为 key 值
"SET" 属于 BITFIELD 命令下的一个子命令
"u32" ——> unsigned 32 ——> 无符号操作 32 个 bit 位
"#0" 相当于一个标签，此处表示金币数
"1000" 设置的初始值 1000 金币