Redis 特殊数据类型 ：Geospatial、Hyperloglog、Bitmap
文章目錄
- Geospatial(地理空間)
- 介紹
- 用法
- Hyperloglog(基數(shù)統(tǒng)計)
- 介紹
- 用法
- Bitmap(位圖)
- 介紹
- 用法
Geospatial(地理空間)
在使用一些小程序的時候，里面通常都會通過定位使用者的位置，來顯示附近的人、外賣距離、剩余路徑等功能，在Redis3.2中也引入了推算地理信息的數(shù)據(jù)結(jié)構，即Geospatial
介紹
把某個具體的位置信息（經(jīng)度，緯度，名稱）添加到指定的key中，數(shù)據(jù)將會用一個sorted set存儲，以便稍后能使用 GEORADIUS和 GEORADIUSBYMEMBER命令來根據(jù)半徑來查詢位置信息。
這個命令(指GEOADD)的參數(shù)使用標準的x,y形式，所以經(jīng)度（longitude）必須放在緯度（latitude）之前，對于可被索引的坐標位置是有一定限制條件的：非常靠近極點的位置是不能被索引的， 在EPSG:900913 / EPSG:3785 / OSGEO:41001指定如下：
- 有效的經(jīng)度是-180度到180度
- 有效的緯度是-85.05112878度到85.05112878度
上面是官方文檔的描述，其實Geo并沒有我們想象中的復雜，它的本質(zhì)就是一個Zset，通過將坐標以Geohash的方式進行處理，將經(jīng)度緯度錯位后形成一個52位整數(shù)，所以我們同樣能夠使用Zset提供的接口來操作Geo。
用法
| GEOADD key 經(jīng)度 緯度 地點名稱 | 將指定的地理空間位置（經(jīng)度、緯度、名稱）添加到指定的key中 |
| GEODIST key 地點1 地點2 | 返回兩個給定位置之間的距離 |
| GEOPOS key 地點 | 從key里返回所有給定位置元素的位置（經(jīng)度和緯度） |
| GEOHASH key 地點 | 返回一個或多個位置元素的 Geohash 表示 |
| GEORADIUS key 經(jīng)度 緯度 半徑 | 以給定的經(jīng)緯度為中心， 找出某一半徑內(nèi)的元素 |
| GEORADIUSBYMEMBER key 地點 半徑 | 找出位于指定范圍內(nèi)的元素，中心點是由給定的位置元素決定 |
Zset的接口同樣適用于Geo，因此需要刪除、查詢?nèi)繒r就可以使用Zset的接口。
下面示范一下這些命令的使用方式
# 為了方便示范，下面加入一些城市的地理信息——GEOADD 127.0.0.1:6379> GEOADD CHINA 108.94683 34.29296 "xian" (integer) 1 127.0.0.1:6379> GEOADD CHINA 116.405285 39.904989 "beijing" (integer) 1 127.0.0.1:6379> GEOADD CHINA 121.472644 31.231706 "shanghai" (integer) 1 127.0.0.1:6379> GEOADD CHINA 113.280637 23.125178 "guangzhou" (integer) 1 127.0.0.1:6379> GEOADD CHINA 114.085947 22.547 "shenzhen" (integer) 1 127.0.0.1:6379> GEOADD CHINA 110.33119 20.031971 "hainan" (integer) 1# 獲取北京和上海的距離——GEODIST 127.0.0.1:6379> GEODIST CHINA beijing shanghai km "1067.5980"# 獲取西安的坐標——GEOPOS 127.0.0.1:6379> GEOPOS CHINA xian 1) 1) "108.94683212041854858"2) "34.29296115814533863"# 以經(jīng)度120 緯度35位置為中心，獲取半徑1000千米內(nèi)的城市——GEORADIUS 127.0.0.1:6379> GEORADIUS CHINA 120 35 1000 km 1) "beijing" 2) "shanghai"# 獲取在廣州半徑500千米內(nèi)的城市——GEORADIUSBYMEMBER 127.0.0.1:6379> GEORADIUSBYMEMBER CHINA guangzhou 500 km 1) "shenzhen" 2) "guangzhou" 3) "hainan"# 將廣州和深圳的坐標轉(zhuǎn)換為11為的GEO哈希值——GEOHASH 127.0.0.1:6379> GEOHASH CHINA guangzhou shenzhen 1) "ws0e9cb3yj0" 2) "ws10k0dcg10"Hyperloglog(基數(shù)統(tǒng)計)
在我們?yōu)榫W(wǎng)站統(tǒng)計訪問量、日活量時，由于我們統(tǒng)計的是用戶數(shù)量而非訪問次數(shù)，因此即使一個用戶多次訪問也只會統(tǒng)計一次，這種不重復的數(shù)據(jù)通常被稱為基數(shù)。
在傳統(tǒng)的做法中，我們通常會采用set來保存用戶的ID來進行計數(shù)，因為其本身存在著去重的功能，但是由于我們所需要的是對用戶進行計數(shù)，如果通過將所有用戶的ID保存的方法來完成，當用戶量大的時候就會對內(nèi)存產(chǎn)生巨大的壓力，并且效率也大大降低。
為了解決這個問題，Redis在2.8.9版本添加了HyperLogLog結(jié)構。
介紹
Redis HyperLogLog是用來做基數(shù)統(tǒng)計的算法，HyperLogLog的優(yōu)點是，在輸入元素的數(shù)量或者體積非常非常大時，計算基數(shù)所需的空間總是固定的、并且是很小的。
在Redis 里面，每個HyperLogLog鍵只需要花費12KB內(nèi)存，就可以計算接近2^64個不同元素的基數(shù)。這和計算基數(shù)時，元素越多耗費內(nèi)存就越多的集合形成鮮明對比。
但是，由于HyperLogLog使用的是概率算法，通過存儲元素的hash值的第一個1的位置，來計算元素數(shù)量，所以HyperLogLog 不會存儲元素本身，在數(shù)據(jù)量大的時候也可能會存在一定的誤差。但是在基數(shù)統(tǒng)計這一方面，它的效果是其他結(jié)構無法比擬的。
用法
| PFADD key value | 添加指定的值到Hyperloglog中 |
| PFCONUT key | 返回給定Hyperloglog的基數(shù)估算值 |
| PFMERGE destkey sourcekey | 將目標Hyperloglog合并到源Hyperloglog中 |
使用示范
127.0.0.1:6379> PFADD NUMS1 1 2 3 4 #向NUMS1插入1-4 (integer) 1 127.0.0.1:6379> PFADD NUMS1 1 #數(shù)據(jù)已存在，不再插入 (integer) 0 127.0.0.1:6379> PFCOUNT NUMS1 #查看當前基數(shù)數(shù)量 (integer) 4127.0.0.1:6379> PFADD NUMS2 3 4 5 6 #向NUMS2插入3-6 (integer) 1 127.0.0.1:6379> PFMERGE NUMS1 NUMS2 #將NUMS2合并到NUMS1中 OK 127.0.0.1:6379> PFCOUNT NUMS1 #此時NUMS1中記錄了1-6,六個元素 (integer) 6Bitmap(位圖)
介紹
位圖其實就是哈希的變形，他通過哈希映射來處理數(shù)據(jù)，位圖本身并不存儲數(shù)據(jù)，而是存儲標記。通過一個比特位，即0/1來標記一個數(shù)據(jù)的兩種狀態(tài)
位圖通常情況下用在數(shù)據(jù)量龐大，且數(shù)據(jù)不重復的情景下標記某個數(shù)據(jù)的兩種狀態(tài)。 我們可以使用位圖來記錄當前用戶的登陸情況、或者實現(xiàn)打卡、簽到等功能。
用法
| GETBIT key offset value(0/1) | 設置Bitmap中偏移量為offset的位置的值 |
| SETBIT key offset value | 返回Bitmap中偏移量為offset的位置的值 |
| BITCOUNT key | 計算位圖中有多少個1 |
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的Redis 特殊数据类型 ：Geospatial、Hyperloglog、Bitmap的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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