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Archi - 一个热榜功能怎么设计，怎么设计缓存?

2021-10-11 13:32:45 阅读：214 来源： 互联网

标签：Set Archi keyword end return start 缓存 Sorted 热榜

总结

关键点1：Redis 有序集合(sorted set)

Redis 有序集合sorted set和集合一样也是 string 类型元素的集合，且不允许重复的成员。

不同的是每个元素都会关联一个 double 类型的分数。Redis 正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序。

在这里插入图片描述

有序集合的成员是唯一的，但分数(score)却可以重复。
集合是通过哈希表实现的，所以添加，删除，查找的复杂度都是 O(1)。集合中最大的成员数为 2³² - 1 (4294967295, 每个集合可存储 40 多亿个成员)。

关键点2：zincrby，zrevrange 命令

zincrby 命令，对于一个 Sorted Set，存在的就把分数加 x (x 可自行设定)，不存在就创建一个分数为 1 的成员。

zrevrange，查询sorted set中指定范围的值。返回的有序集合中，score 大的在前面。此方法无需担心用于指定范围的start和end出现越界报错问题。

一、需求

一个项目中，遇到了搜索热词统计的需求，我使用了 Redis 的五大数据类型之一 Sorted Set 实现。目前有两项数据需要统计：

“当日搜索热词 top10”
“当周搜索热词 top10”

两个 Redis 的 Sorted Set 实现，一个 Sorted Set A 统计当天，0 点 top10 记录进 MySQL，Sorted Set 清零。一个 Sorted Set B 统计当周，每周日 top10 记录进 MySQL，Sorted Set B 清零。此方法会占用两份内存，一份当天的，一份当周的。

内存占用问题，1MB = 1048576 字节，按两个字节存一个字算，理论上1MB 能存 1048576/2/8 = 65,536 个不重复的搜索关键词（当然使用Sorted Set肯定比纯字更多占用一些空间）。多投入一些内存，能存下的数量还是很大的，通常可以撑到每周结束清理内存。一般的 CRUD 项目不用怎么考虑内存占用。

二、代码示例

在StringRedisTemplate中，Sorted Set被称为ZSet。更多redis (java客户端) 的Soeted Set使用方法请见：Redis之ZSet数据结构使用姿势。

service示例代码：

@Service("redisService")
public class RedisServiceImpl implements RedisService {
    @Autowired
    private StringRedisTemplate redisTemplate;
    
    /**
     * 使用Sorted Set记录keyword
     * zincrby命令，对于一个Sorted Set，存在的就把分数加x(x可自行设定)，不存在就创建一个分数为1的成员
     *
     * @param keyword 搜索关键词
     */
    @Override
    public void searchZincrby(String keyword) {
        // 名为sortedSetName的Sorted Set不用预先创建，不存在会自动创建，存在则向里添加数据
        String sortedSetName = "searchHotWord";
        // x 的含义请见本方法的注释
        double x = 1.0;
        redisTemplate.opsForZSet().incrementScore(sortedSetName, keyword, x);
    }

    /**
     * zrevrange命令, 查询Sorted Set中指定范围的值
     * 返回的有序集合中，score大的在前面
     * zrevrange方法无需担心用于指定范围的start和end出现越界报错问题。
     *
     * @param start 查询范围开始位置
     * @param end 查询范围结束位置
     * @return
     */
    @Override
    public Set<ZSetOperations.TypedTuple<String>> queryTopSearchHotWord(Integer start, Integer end) {
        String sortedSetName = "searchHotWord";
        Set<ZSetOperations.TypedTuple<String>> resultSet =  redisTemplate.opsForZSet().reverseRangeWithScores(sortedSetName, start, end);
        return resultSet;
    }
    
    /**
     * 删除指定的key
     *
     * @param keyName keyName
     */
    @Override
    public void deleteKey(String keyName) {
        redisTemplate.delete(keyName);
    }
    
}

controller示例代码：

@RestController
@RequestMapping("/redis")
public class RedisController {
    @Autowired
    private RedisService redisService;
    
    /**
     * 测试redis记录keyword
     *
     * @param keyword 搜索关键词
     * @return
     */
    @GetMapping("/test_search")
    public ResultVO testSearch(@RequestParam("keyword") String keyword) {
        redisService.searchZincrby(keyword);
        // ResultVO和ResultVOUtil是自定义的class，为了方便展示结果，阅读时忽略即可
        return ResultVOUtil.success(1, "test-return");
    }

    /**
     * 测试redis查询指定范围的热词
     *
     * @param start 查询范围开始位置
     * @param end 查询范围结束位置
     * @return
     */
    @GetMapping("/test_query_top_search_hot_word")
    public ResultVO testQueryTopSearchHotWord(@RequestParam("start") Integer start,
                                              @RequestParam("end") Integer end) {
        Set<ZSetOperations.TypedTuple<String>> resultSet =  redisService.queryTopSearchHotWord(start, end);
        // ResultVO和ResultVOUtil是自定义的class，为了方便展示结果，阅读时忽略即可
        return ResultVOUtil.success(1, "success", resultSet);
    }
    
    /**
     * 删除指定的key
     *
     * @param keyName keyName
     * @return
     */
    @PostMapping("/delete_key")
    public ResultVO deleteKey(@RequestParam("keyName") String keyName) {
        redisService.deleteKey(keyName);
        // ResultVO和ResultVOUtil是自定义的class，为了方便展示结果，阅读时忽略即可
        return ResultVOUtil.success(1, "test-return");
    }
    
}

测试代码的运行效果：

模拟搜索一些keyword:

使用rdm查看reids的存储情况，搜索热词已经存在redis一个名为searchHotWrod的Sorted Set中:

查询结果：

One more thing

zrevrange方法无需担心用于指定范围的 start 和 end 出现越界报错问题。

测试用的Sorted Set总共有8个数据，故意指定 start 和 end 在此长度范围之外：

经测试，在保证 start 和 end 均 >=0 的前提下，start 和 end 均无越界报错问题。

参考文献

版权声明：本文为CSDN博主「兢兢业业的子牙」的原创文章，遵循CC 4.0 BY-SA版权协议，转载请附上原文出处链接及本声明。
原文链接：https://blog.csdn.net/qq_33449307/article/details/117396874

标签：Set,Archi,keyword,end,return,start,缓存,Sorted,热榜
来源： https://www.cnblogs.com/frankcui/p/15392953.html

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