redis之三种特殊数据类型

redis之三种特殊数据类型

一、Geospatial(地理位置)

朋友的定位,附近的人,打车距离计算?

Redis 的 Geo 在Redis3.2 版本就推出了! 这个功能可以推算地理位置的信息,两地之间的距离,方圆 几里的人!

可以查询一些测试数据:http://www.jsons.cn/lngcodeinfo/0706D99C19A781A3/
redis之三种特殊数据类型
官方文档:https://www.redis.net.cn/order/3685.html

使用经纬度定位地理坐标并用一个有序集合zset保存,所以zset命令也可以使用

命令 描述
geoadd key longitud(经度) latitude(纬度) member [..] 将具体经纬度的坐标存入一个有序集合
geopos key member [member..] 获取集合中的一个/多个成员坐标
geodist key member1 member2 [unit] 返回两个给定位置之间的距离。默认以米作为单位。
georadius key longitude latitude radius m|km|mi|ft [WITHCOORD][WITHDIST] [WITHHASH] [COUNT count] 以给定的经纬度为中心, 返回集合包含的位置元素当中, 与中心的距离不超过给定最大距离的所有位置元素。
GEORADIUSBYMEMBER key member radius... 功能与GEORADIUS相同,只是中心位置不是具体的经纬度,而是使用结合中已有的成员作为中心点。
geohash key member1 [member2..] 返回一个或多个位置元素的Geohash表示。使用Geohash位置52点整数编码。

有效经纬度

  • 有效的经度从-180度到180度。
  • 有效的纬度从-85.05112878度到85.05112878度。

指定单位的参数 unit 必须是以下单位的其中一个:

  • 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。

关于GEORADIUS的参数

通过georadius就可以完成 附近的人功能

withcoord:带上坐标

withdist:带上距离,单位与半径单位相同

COUNT n : 只显示前n个(按距离递增排序)

geoadd

# geoadd 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! 
# 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。    
# 127.0.0.1:6379> geoadd china:city 39.90 116.40 beijin (error) ERR invalid longitude,latitude pair 39.900000,116.400000
# 参数 key  值() 
127.0.0.1:6379> geoadd china:city 116.40 39.90 xian 
(integer) 1 
127.0.0.1:6379> geoadd china:city 121.47 31.23 shanghai 
(integer) 1 
127.0.0.1:6379> geoadd china:city 106.50 29.53 chongqing 114.05 22.52 shengzhen 
(integer) 2 
127.0.0.1:6379> geoadd china:city 120.16 30.24 hangzhou 108.96 34.26 beijing 
(integer) 2

getpos
获得当前定位:一定是一个坐标值!

127.0.0.1:6379> GEOPOS china:city beijing  # 获取指定的城市的经度和纬度! 
1) "116.39999896287918091"   
2) "39.90000009167092543" 
127.0.0.1:6379> GEOPOS china:city xian beijing 
1)1) "116.39999896287918091"   
2) "39.90000009167092543" 
2) 1) "106.49999767541885376"   
2) "29.52999957900659211" 

GEODIST

两人之间的距离!

单位:

  • 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。
127.0.0.1:6379> GEODIST china:city beijing shanghai km  # 查看上海到北京的直线距离 
"1067.3788" 

georadius 以给定的经纬度为中心, 找出某一半径内的元素

我附近的人? (获得所有附近的人的地址,定位!)通过半径来查询!
获得指定数量的人,200
所有数据应该都录入:china:city ,才会让结果更加请求!

127.0.0.1:6379> GEORADIUS china:city 110 30 1000 km  # 以110,30 这个经纬度为中心,寻 找方圆1000km内的城市 
1) "chongqing" 
2) "xian" 
3) "shengzhen" 
4) "hangzhou" 
127.0.0.1:6379> GEORADIUS china:city 110 30 500 km 
1) "chongqing" 
2) "xian" 
127.0.0.1:6379> GEORADIUS china:city 110 30 500 km withdist  # 显示到中间距离的位置 
1) 1) "chongqing"   
2) "341.9374" 
2) 1) "xian"   
2) "483.8340" 
127.0.0.1:6379> GEORADIUS china:city 110 30 500 km withcoord  # 显示他人的定位信息 
1) 1) "chongqing"   
      "106.49999767541885376"      
      "29.52999957900659211" 
2) 1) "xian"   
      "108.96000176668167114"      
      "34.25999964418929977" 
127.0.0.1:6379> GEORADIUS china:city 110 30 500 km withdist withcoord count 1  # 筛选出指定的结果! 
1) 1) "chongqing"   
2) "341.9374"   
3) 1) "106.49999767541885376"      
2) "29.52999957900659211" 
127.0.0.1:6379> GEORADIUS china:city 110 30 500 km withdist withcoord count 2 
1) 1) "chongqing"   
2) "341.9374"   
3) 1) "106.49999767541885376"      
2) "29.52999957900659211" 
2) 1) "xian"   
2) "483.8340"   
3) 1) "108.96000176668167114"      
2) "34.25999964418929977" 

GEORADIUSBYMEMBER

# 找出位于指定元素周围的其他元素! 
127.0.0.1:6379> GEORADIUSBYMEMBER china:city beijing 1000 km 
1) "beijing" 
2) "xian" 
127.0.0.1:6379> GEORADIUSBYMEMBER china:city shanghai 400 km 
1) "hangzhou" 
2) "shanghai"

GEOHASH 命令 - 返回一个或多个位置元素的 Geohash 表示
该命令将返回11个字符的Geohash字符串!

# 将二维的经纬度转换为一维的字符串,如果两个字符串越接近,那么则距离越近! 
127.0.0.1:6379> geohash china:city beijing chongqing 
1) "wx4fbxxfke0" 
2) "wm5xzrybty0"

GEO 底层的实现原理其实就是 Zset!我们可以使用Zset命令来操作geo

127.0.0.1:6379> ZRANGE china:city 0 -1  # 查看地图中全部的元素 
1) "chongqing" 
2) "xian" 
3) "shengzhen" 
4) "hangzhou" 
5) "shanghai" 
6) "beijing" 
127.0.0.1:6379> zrem china:city beijing  # 移除指定元素
(integer) 1 
127.0.0.1:6379> ZRANGE china:city 0 -1 
1) "chongqing" 
2) "xian" 
3) "shengzhen" 
4) "hangzhou" 
5) "shanghai" 

二、Hyperloglog(基数统计)

Redis 2.8.9 版本就更新了 Hyperloglog 数据结构! Redis Hyperloglog 基数统计的算法!
优点:占用的内存是固定,2^64 不同的元素的技术,只需要废 12KB内存!如果要从内存角度来比较的 话 Hyperloglog 首选!
其底层使用string数据类型

什么是基数?

数据集中不重复的元素的个数。

A {1,3,5,7,8,7}

B{1,3,5,7,8}

基数(不重复的元素) = 5,可以接受误差!

应用场景:

网页的访问量(UV):一个用户多次访问,也只能算作一个人。

传统实现,存储用户的id,然后每次进行比较。当用户变多之后这种方式及其浪费空间,而我们的目的只是计数,Hyperloglog就能帮助我们利用最小的空间完成。

命令 描述
PFADD key element1 [elememt2..] 添加指定元素到 HyperLogLog 中
PFCOUNT key [key] 返回给定 HyperLogLog 的基数估算值。
PFMERGE destkey sourcekey [sourcekey..] 将多个 HyperLogLog 合并为一个 HyperLogLog
----------PFADD--PFCOUNT---------------------
127.0.0.1:6379> PFadd mykey a b c d e f g h i j   # 创建第一组元素 mykey 
(integer) 1 
127.0.0.1:6379> PFCOUNT mykey  # 统计 mykey 元素的基数数量 
(integer) 10 
127.0.0.1:6379> PFadd mykey2 i j z x c v b n m   # 创建第二组元素 mykey2 
(integer) 1 
127.0.0.1:6379> PFCOUNT mykey2 
(integer) 9 
127.0.0.1:6379> PFMERGE mykey3 mykey mykey2  # 合并两组 mykey mykey2 => mykey3 并集 
OK 127.0.0.1:6379> PFCOUNT mykey3  # 看并集的数量! 
(integer) 15 

如果允许容错,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 !

三、BitMaps(位图)

使用位存储,信息状态只有 0 和 1

Bitmap是一串连续的2进制数字(0或1),每一位所在的位置为偏移(offset),在bitmap上可执行AND,OR,XOR,NOT以及其它位操作。

应用场景

签到统计、状态统计

统计用户信息,活跃,不活跃! 登录 、 未登录! 打卡,365打卡! 两个状态的,都可以使用 Bitmaps!

Bitmap 位图,数据结构! 都是操作二进制位来进行记录,就只有0 和 1 两个状态

365 天 = 365 bit 1字节 = 8bit 46 个字节左右
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命令 描述
setbit key offset value 为指定key的offset位设置值
getbit key offset 获取offset位的值
bitcount key [start end] 统计字符串被设置为1的bit数,也可以指定统计范围按字节
bitop operration destkey key[key..] 对一个或多个保存二进制位的字符串 key 进行位元操作,并将结果保存到 destkey 上。
BITPOS key bit [start] [end] 返回字符串里面第一个被设置为1或者0的bit位。start和end只能按字节,不能按位

使用bitmap 来记录 周一到周日的打卡! 周一:1 周二:0 周三:0 周四:1 …
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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

统计操作,统计 打卡的天数!

127.0.0.1:6379>  bitcount sign  # 统计这周的打卡记录,就可以看到是否有全勤! 
(integer) 3 

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