需求
前段時間,做了一個世界杯競猜積分排行榜。對世界杯64場球賽勝負平進行猜測,猜對+1分,錯誤+0分,一人一場只能猜一次。
1.展示前一百名列表。
2.展示個人排名(如:張三,您當前的排名106579)。
分析
一開始打算直接使用mysql數據庫來做,遇到一個問題,每個人的分數都會變化,如何能夠獲取到個人的排名呢?數據庫可以通過分數進行row_num排序,但是這個方法需要進行全表掃描,當參與的人數達到10000的時候查詢就非常慢了。
redis的排行榜功能就完美鍥合了這個需求。來看看我是怎么實現的吧。
實現
一.redis sorts sets簡介
Sorted Sets數據類型就像是set和hash的混合。與sets一樣,Sorted Sets是唯一的,不重復的字符串組成。可以說Sorted Sets也是Sets的一種。
Sorted Sets是通過Skip List(跳躍表)和hash Table(哈希表)的雙端口數據結構實現的,因此每次添加元素時,Redis都會執行O(log(N))操作。所以當我們要求排序的時候,Redis根本不需要做任何工作了,早已經全部排好序了。元素的分數可以隨時更新。
二.springboot 中使用RedisTemplate
本文主要通過redisTemplate來操作redis,當然也可以使用redis-client,看個人喜好.
我在本機開啟了一個單點的redis,配置文件如下
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server: port: 9001 spring: redis: database: 0 url: redis: //user :123@127.0.0.1:6379 host: 127.0.0.1 password: 123 port: 6379 ssl: false timeout: 5000 |
Maven依賴引入如下
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<parent> <groupId>org.springframework.boot< /groupId > <artifactId>spring-boot-starter-parent< /artifactId > <version>2.0.4.RELEASE< /version > < /parent > <dependencies> <dependency> <groupId>org.springframework.boot< /groupId > <artifactId>spring-boot-starter-web< /artifactId > < /dependency > <dependency> <groupId>org.springframework.boot< /groupId > <artifactId>spring-boot-starter-data-redis< /artifactId > < /dependency > <dependency> <groupId>org.springframework.boot< /groupId > <artifactId>spring-boot-starter- test < /artifactId > < /dependency > < /dependencies > |
三.代碼實現
1.注入redis,將key聲明為常量SCORE_RANK
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@Autowired private StringRedisTemplate redisTemplate; public static final String SCORE_RANK = "score_rank" ; |
2.新增默認排行數據
這里使用for循環創建集合,再使用批量新增10萬條數據
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/** * 批量新增 */ @Test public void batchAdd() { Set<ZSetOperations.TypedTuple<String>> tuples = new HashSet<>(); long start = System.currentTimeMillis(); for (int i = 0; i < 100000; i++) { DefaultTypedTuple<String> tuple = new DefaultTypedTuple<>( "張三" + i, 1D + i); tuples.add(tuple); } System.out.println( "循環時間:" +( System.currentTimeMillis() - start)); Long num = redisTemplate.opsForZSet().add(SCORE_RANK, tuples); System.out.println( "批量新增時間:" +(System.currentTimeMillis() - start)); System.out.println( "受影響行數:" + num); } |
//輸出
循環時間:56
批量新增時間:1015
受影響行數:100000
3.獲取前10名(根據分數倒序)
提供了兩種獲取方法,返回值一個帶有score,一個沒有
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/** * 獲取排行列表 */ @Test public void list() { Set<String> range = redisTemplate.opsForZSet().reverseRange(SCORE_RANK, 0, 10); System.out.println( "獲取到的排行列表:" + JSON.toJSONString(range)); Set<ZSetOperations.TypedTuple<String>> rangeWithScores = redisTemplate.opsForZSet().reverseRangeWithScores(SCORE_RANK, 0, 10); System.out.println( "獲取到的排行和分數列表:" + JSON.toJSONString(rangeWithScores)); } |
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// 輸出 獲取到的排行列表:[ "張三99999" , "張三99998" , "張三99997" , "張三99996" , "張三99995" , "張三99994" , "張三99993" , "張三99992" , "張三99991" , "張三99990" , "張三99989" ] 獲取到的排行和分數列表:[{ "score" :100000.0, "value" : "張三99999" },{ "score" :99999.0, "value" : "張三99998" },{ "score" :99998.0, "value" : "張三99997" },{ "score" :99997.0, "value" : "張三99996" },{ "score" :99996.0, "value" : "張三99995" },{ "score" :99995.0, "value" : "張三99994" },{ "score" :99994.0, "value" : "張三99993" },{ "score" :99993.0, "value" : "張三99992" },{ "score" :99992.0, "value" : "張三99991" },{ "score" :99991.0, "value" : "張三99990" },{ "score" :99990.0, "value" : "張三99989" }] |
4.新增李四的分數
將“李四”加入到排行榜中,redis會在插入的時候進行,在取出的時候就可以直接取出,不需要再做排序操作
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/** * 單個新增 */ @Test public void add() { redisTemplate.opsForZSet().add(SCORE_RANK, "李四" , 8899); } |
5.獲取李四單人的排行
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/** * 獲取單個的排行 */ @Test public void find (){ Long rankNum = redisTemplate.opsForZSet().reverseRank(SCORE_RANK, "李四" ); System.out.println( "李四的個人排名:" + rankNum); Double score = redisTemplate.opsForZSet().score(SCORE_RANK, "李四" ); System.out.println( "李四的分數:" + score); } |
//輸出
李四的個人排名:91101
李四的分數:8899.0
6.統計分數區間人數
redis還提供了統計分數區間的方法,如下
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/** * 統計兩個分數之間的人數 */ @Test public void count(){ Long count = redisTemplate.opsForZSet().count(SCORE_RANK, 8001, 9000); System.out.println( "統計8001-9000之間的人數:" + count); } |
//輸出
統計8001-9000之間的人數:1001
7.獲取集合的基數(數量大小)
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/** * 獲取整個集合的基數(數量大小) */ @Test public void zCard(){ Long aLong = redisTemplate.opsForZSet().zCard(SCORE_RANK); System.out.println( "集合的基數為:" + aLong); } |
//輸出
集合的基數為:100001
8.使用加法操作分數
這個方法是直接在原有的score上使用加法;如果沒有這個元素,則會創建,并且score初始為0.再使用加法
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/** * 使用加法操作分數 */ @Test public void incrementScore(){ Double score = redisTemplate.opsForZSet().incrementScore(SCORE_RANK, "李四" , 1000); System.out.println( "李四分數+1000后:" + score); } |
//輸出
李四分數+1000后:9899.0
四.歸納
在以上測試類中我們使用了redis的那些功能呢?在以上的例子中我們使用了單個新增,批量新增,獲取前十,獲取單人排名這些操作,但是redisTemplate還提供了更多的方法。
新增or更新
有三種方式,一種是單個,一種是批量,對分數使用加法(如果不存在,則從0開始加)。
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// 單個新增or更新 Boolean add(K key, V value, double score); // 批量新增or更新 Long add(K key, Set<TypedTuple<V>> tuples); // 使用加法操作分數 Double incrementScore(K key, V value, double delta); |
刪除
刪除提供了三種方式:通過key/values刪除,通過排名區間刪除,通過分數區間刪除。
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// 通過key /value 刪除 Long remove(K key, Object... values); // 通過排名區間刪除 Long removeRange(K key, long start, long end); // 通過分數區間刪除 Long removeRangeByScore(K key, double min, double max); |
查
1.列表查詢:
分為兩大類,正序和逆序。以下只列表正序的,逆序的只需在方法前加上reverse即可
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// 通過排名區間獲取列表值集合 Set<V> range(K key, long start, long end); // 通過排名區間獲取列表值和分數集合 Set<TypedTuple<V>> rangeWithScores(K key, long start, long end); // 通過分數區間獲取列表值集合 Set<V> rangeByScore(K key, double min, double max); // 通過分數區間獲取列表值和分數集合 Set<TypedTuple<V>> rangeByScoreWithScores(K key, double min, double max); // 通過Range對象刪選再獲取集合排行 Set<V> rangeByLex(K key, Range range); // 通過Range對象刪選再獲取limit數量的集合排行 Set<V> rangeByLex(K key, Range range, Limit limit); |
2.單人查詢
可獲取單人排行,和通過key/value獲取分數。以下只列表正序的,逆序的只需在方法前加上reverse即可
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// 獲取個人排行 Long rank(K key, Object o); // 獲取個人分數 Double score(K key, Object o); |
統計
統計分數區間的人數,統計集合基數。
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// 統計分數區間的人數 Long count(K key, double min, double max); // 統計集合基數 Long zCard(K key); |
結語
以上就是redis中使用排行榜功能的一些例子,和對redis的操作方法了。redis不僅僅只是作為緩存,它更是數據庫,提供了許多的功能,我們都可以好好的利用。
在這里我使用redis來實現了世界杯積分排行的展示,無論是在批量更新或是獲取個人排行等方便,都有著很高效率,也降低了對數據庫操作的壓力,達到了很好的效果。
原文鏈接:https://www.cnblogs.com/wenjunwei/p/9754346.html