這篇文章將為大家詳細(xì)講解有關(guān)Redis數(shù)據(jù)庫常見的鍵值設(shè)計有哪些，小編覺得挺實用的，因此分享給大家做個參考，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲。
用戶登錄系統(tǒng)
記錄用戶登錄信息的一個系統(tǒng)，我們簡化業(yè)務(wù)后只留下一張表。
關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的設(shè)計
mysql>select*fromlogin;
+---------+----------------+-------------+---------------------+
|user_id|name|login_times|last_login_time|
+---------+----------------+-------------+---------------------+
|1|kenthompson|5|2011-01-0100:00:00|
|2|dennisritchie|1|2011-02-0100:00:00|
|3|JoeArmstrong|2|2011-03-0100:00:00|
+---------+----------------+-------------+---------------------+
user_id表的主鍵，name表示用戶名，login_times表示該用戶的登錄次數(shù)，每次用戶登錄后，login_times會自增，而last_login_time更新為當(dāng)前時間。
REDIS的設(shè)計
關(guān)系型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為KV數(shù)據(jù)庫，我的方法如下：
key表名：主鍵值：列名
value列值
一般使用冒號做分割符，這是不成文的規(guī)矩。比如在php-adminforredis系統(tǒng)里，就是默認(rèn)以冒號分割，于是user:1user:2等key會分成一組。于是以上的關(guān)系數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成kv數(shù)據(jù)后記錄如下：
Setlogin:1:login_times5
Setlogin:2:login_times1
Setlogin:3:login_times2
Setlogin:1:last_login_time2011-1-1
Setlogin:2:last_login_time2011-2-1
Setlogin:3:last_login_time2011-3-1
setlogin:1:name”kenthompson“
setlogin:2:name“dennisritchie”
setlogin:3:name”JoeArmstrong“
這樣在已知主鍵的情況下，通過get、set就可以獲得或者修改用戶的登錄次數(shù)和最后登錄時間和姓名。
一般用戶是無法知道自己的id的，只知道自己的用戶名，所以還必須有一個從name到id的映射關(guān)系，這里的設(shè)計與上面的有所不同。
set"login:kenthompson:id"1
set"login:dennisritchie:id"2
set"login:JoeArmstrong:id"3
這樣每次用戶登錄的時候業(yè)務(wù)邏輯如下(python版)，r是redis對象，name是已經(jīng)獲知的用戶名。
#獲得用戶的id
uid=r.get("login:%s:id"%name)
#自增用戶的登錄次數(shù)
ret=r.incr("login:%s:login_times"%uid)
#更新該用戶的最后登錄時間
ret=r.set("login:%s:last_login_time"%uid,datetime.datetime.now())
如果需求僅僅是已知id，更新或者獲取某個用戶的最后登錄時間，登錄次數(shù)，關(guān)系型和kv數(shù)據(jù)庫無啥區(qū)別。一個通過btreepk，一個通過hash，效果都很好。
假設(shè)有如下需求，查找最近登錄的N個用戶。開發(fā)人員看看，還是比較簡單的，一個sql搞定。
select*fromloginorderbylast_login_timedesclimitN
DBA了解需求后，考慮到以后表如果比較大，所以在last_login_time上建個索引。執(zhí)行計劃從索引leafblock的最右邊開始訪問N條記錄，再回表N次，效果很好。
有哪些常見Redis數(shù)據(jù)庫鍵值的設(shè)計
過了兩天，又來一個需求，需要知道登錄次數(shù)最多的人是誰。同樣的關(guān)系型如何處理?DEV說簡單
select*fromloginorderbylogin_timesdesclimitN
DBA一看，又要在login_time上建立一個索引。有沒有覺得有點(diǎn)問題呢，表上每個字段上都有素引。
關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)存儲的的不靈活是問題的源頭，數(shù)據(jù)僅有一種儲存方法，那就是按行排列的堆表。統(tǒng)一的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)意味著你必須使用索引來改變sql的訪問路徑來快速訪問某個列的，而訪問路徑的增加又意味著你必須使用統(tǒng)計信息來輔助，于是一大堆的問題就出現(xiàn)了。
沒有索引，沒有統(tǒng)計計劃，沒有執(zhí)行計劃，這就是kv數(shù)據(jù)庫。
redis里如何滿足以上的需求呢?對于求新的N條數(shù)據(jù)的需求，鏈表的后進(jìn)后出的特點(diǎn)非常適合。我們在上面的登錄代碼之后添加一段代碼，維護(hù)一個登錄的鏈表，控制他的長度，使得里面永遠(yuǎn)保存的是最近的N個登錄用戶。
#把當(dāng)前登錄人添加到鏈表里
ret=r.lpush("login:last_login_times",uid)
#保持鏈表只有N位
ret=redis.ltrim("login:last_login_times",0,N-1)
這樣需要獲得新登錄人的id，如下的代碼即可
last_login_list=r.lrange("login:last_login_times",0,N-1)
另外，求登錄次數(shù)最多的人，對于排序，積分榜這類需求，sortedset非常的適合，我們把用戶和登錄次數(shù)統(tǒng)一存儲在一個sortedset里。
zaddlogin:login_times51
zaddlogin:login_times12
zaddlogin:login_times23
這樣假如某個用戶登錄，額外維護(hù)一個sortedset，代碼如此
#對該用戶的登錄次數(shù)自增1
ret=r.zincrby("login:login_times",1,uid)
那么如何獲得登錄次數(shù)最多的用戶呢，逆序排列取的排名第N的用戶即可
ret=r.zrevrange("login:login_times",0,N-1)
可以看出，DEV需要添加2行代碼，而DBA不需要考慮索引什么的。
TAG系統(tǒng)
tag在互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用里尤其多見，如果以傳統(tǒng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫來設(shè)計有點(diǎn)不倫不類。我們以查找書的例子來看看redis在這方面的優(yōu)勢。
關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的設(shè)計
兩張表，一張book的明細(xì)，一張tag表，表示每本的tag，一本書存在多個tag。
mysql>select*frombook;
+------+-------------------------------+----------------+
|id|name|author|
+------+-------------------------------+----------------+
|1|TheRubyProgrammingLanguage|MarkPilgrim|
|1|Rubyonrail|DavidFlanagan|
|1|ProgrammingErlang|JoeArmstrong|
+------+-------------------------------+----------------+
mysql>select*fromtag;
+---------+---------+
|tagname|book_id|
+---------+---------+
|ruby|1|
|ruby|2|
|web|2|
|erlang|3|
+---------+---------+
假如有如此需求，查找即是ruby又是web方面的書籍，如果以關(guān)系型數(shù)據(jù)庫會怎么處理?
selectb.name,b.authorfromtagt1,tagt2,bookb
wheret1.tagname='web'andt2.tagname='ruby'andt1.book_id=t2.book_idandb.id=t1.book_id
tag表自關(guān)聯(lián)2次再與book關(guān)聯(lián)，這個sql還是比較復(fù)雜的，如果要求即ruby，但不是web方面的書籍呢?
關(guān)系型數(shù)據(jù)其實并不太適合這些集合操作。
REDIS的設(shè)計
首先book的數(shù)據(jù)肯定要存儲的，和上面一樣。
setbook:1:name”TheRubyProgrammingLanguage”
Setbook:2:name”Rubyonrail”
Setbook:3:name”ProgrammingErlang”
setbook:1:author”MarkPilgrim”
Setbook:2:author”DavidFlanagan”
Setbook:3:author”JoeArmstrong”
tag表我們使用集合來存儲數(shù)據(jù)，因為集合擅長求交集、并集
saddtag:ruby1
saddtag:ruby2
saddtag:web2
saddtag:erlang3
那么，即屬于ruby又屬于web的書?
inter_list=redis.sinter("tag.web","tag:ruby")
即屬于ruby，但不屬于web的書?
inter_list=redis.sdiff("tag.ruby","tag:web")
屬于ruby和屬于web的書的合集?
inter_list=redis.sunion("tag.ruby","tag:web")
簡單到不行阿。
從以上2個例子可以看出在某些場景里，關(guān)系型數(shù)據(jù)庫是不太適合的，你可能能夠設(shè)計出滿足需求的系統(tǒng)，但總是感覺的怪怪的，有種生搬硬套的感覺。
尤其登錄系統(tǒng)這個例子，頻繁的為業(yè)務(wù)建立索引。放在一個復(fù)雜的系統(tǒng)里，ddl(創(chuàng)建索引)有可能改變執(zhí)行計劃。導(dǎo)致其它的sql采用不同的執(zhí)行計劃，業(yè)務(wù)復(fù)雜的老系統(tǒng)，這個問題是很難預(yù)估的，sql千奇百怪。要求DBA對這個系統(tǒng)里所有的sql都了解，這點(diǎn)太難了。這個問題在oracle里尤其嚴(yán)重，每個DBA估計都碰到過。對于MySQL這類系統(tǒng)，ddl又不方便(雖然現(xiàn)在有onlineddl的方法)。碰到大表，DBA凌晨爬起來在業(yè)務(wù)低峰期操作，這事我沒少干過。而這種需求放到redis里就很好處理，DBA僅僅對容量進(jìn)行預(yù)估即可。
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