--- title: redis入门知识第4篇-redis中的string数据类型与基本的数据存取操作 date: 2023-01-30 23:55:00 +0800 categories: [redis] tags: [] pin: false --- ## 一、hash类型数据概述 我们先来看这个例子 在上一节我们一起了解了 string 存储类型。但是如果是对象数据的存储具有较频繁的更新需求，操作会显得笨重。例如：`user:id:100 -> {"id":100,"name":"春晚","fans":12355,"blogs":99,"focus:83}`，如果需要更新一个对象中的局部数据，就需要替换掉所有数据，于是有了以下的需求 **新的需求**：对一系列存储的数据进行编组，方便管理，比如存储一个对象的信息 **需要的存储结构**：一个存储空间保存多个键值对数据 如下图： ![05-01.png](/img/redis/05-01.png) 为了解决这个问题，我们引入新的数据类型：`hash`。同时 hash 存储结构也做了以下优化 - 如果 field 数量较小，存储结构优化为类数组结构 - 如果 field 数量较多，存储结构使用 HashMap 结构 本文是该系列文章的第五篇，你可以通过下列链接阅读往期的篇章 [01-redis入门知识第1篇-redis简介](https://blog.jkdev.cn/index.php/archives/447/) [02-redis入门知识第2篇-redis的安装与测试](https://blog.jkdev.cn/index.php/archives/454/) [03-redis入门知识第3篇-redis的基本操作与数据类型](https://blog.jkdev.cn/index.php/archives/455/) [04-redis入门知识第4篇-redis中的string数据类型与基本的数据存取操作](https://blog.jkdev.cn/index.php/archives/463/) ## 二、hash 类型数据的基本操作 - 修改/添加数据 ```shell hset key field value ``` - 查询单个字段/查询所有字段 ```shell # 查询单个字段数据 hget key field # 查询所有数据 hgetall key ``` - 删除操作 ```shell hdel key field1 [field2] ``` - 修改/添加多个数据 ```shell hmset key field1 value1 field2 value2 ``` - 返回 hash 表中，一个或多个给定字段的值 ```shell hmget key field1 field2 ``` - 获取 hash 表中字段的数量 ```shell hlen key ``` - 获取 hash 表中是否存在指定的字段 ```shell hexists key field ``` ## 三、hash 类型数据的扩展操作 - 获取 hash 表中所有字段名或字段值 ```shell hkey key hvals key ``` - 设置指定字符段的数值数据增加指定范围的值 ```shell hincrby key field increment hincrbyfloat key field increment ``` hash 类型数据操作注意事项 - hash 类型下的 value 只能存储字符串，不允许存储其他数据类型，不存在嵌套对象。如果数据未获取到，对应的结果为(nil)； - 每个 hash 可以存储 2 的 32 次方减 1 个键值对； - hash 类型十分贴近对象的数据存储形式，并且可以灵活添加删除对象属性，但 hash 设计初衷不是为了存储大量对象而设计，切记不可滥用，更不可以将 hash 作为对象列表使用； - hgetall 操作可以获取全部属性，如果内部 field 过多，遍历整个数据效率会很低，有可能成为数据访问瓶颈。 ## 四、hash的应用案例 ### 4.1 用hash实现购物车 - 概述 在这里我们不讨论购物车与数据库间的持久化同步，也不讨论购物车与订单之间的关系，同时忽略未登录用户购物车信息存储。我们仅仅是用 redis 的存储模型来 对购物车 的条目进行 **添加、浏览、更改数量、删除、清空** - 实现方案 （1）以客户 id 作为 key，每位用户创建一个 hash 存储结构对应购物车信息 （2）将商品编号作为 field，购买数量作为 value 进行存储 （3）添加商品：追加全新的 field 于 value （4）浏览商品：遍历 hash （5）更改数量：自增/自减，设置 value 值 （6）删除商品：删除 field （7）清空：删除 key 示例代码如下 ```shell # 001 用户购买 ID为101商品 100件，ID为102的商品 200件 hmset 001 101 100 102 200 # 002 用户购买 ID为102商品 1件，ID为104的商品 7件 hmset 002 102 1 104 7 ``` - 商品信息加速 当前仅仅是将数量存储到 redis 中，并没有起到加速作用，因为商品信息还需要查询数据库。可以使用以下方案解决： 每条购物车中的商品信息记录保存为两个 field - field1 专门用于保存数量 命名格式：商品 id:nums 保存数据：数值 - field2 专门用于保存购物车中显示的商品信息，包含文字描述，图片地址，所属商家信息等 命名格式：商品 id:info 保存数据：json 示例代码如下 ```shell # 001 用户 购买 ID为101的商品 2件，商品的信息为：{"name":"good name"} hmset 001 101:num 2 101:info "{\"name\":\"goods name\"}" # 002 用户 购买 ID为101的商品 1件，商品的信息为：{"name":"good name"} hmset 002 101:num 1 101:info "{\"name\":\"goods name\"}" ``` 在上面的`101:info` 对应的值中，字符串包含了空格，所以用双引号引用起来，达到转义的目的。 - 商品信息独立保存 由于 field2 可能在多条商品记录中存在，固 field2 里的数据可保存到独立的 hash。此时，如果每添加一条购物车记录，就保存一次 hash 数据，显然是不合理的，可以通过`hsetnx`操作来保存数据，如果数据存在，则不执行保存操作。 命令格式如下 ```shell hsetnx key field value ``` 代码示例如下 ```shell # 将id为101 的商品独立存起来 hsetnx info 101 "{\"name\":\"goods name\"}" ``` ### 4.2 用hash实现抢购 案例：双 11 活动日，销售手机充值卡的商家对移动、联通、电信的 30 元、50 元、100 元商品推出抢购活动，每种商品的抢购上限为 100。 - 解决方案 （1）以商家 id 作为 key （2）将参与抢购的商品作为 field （3）将参与抢购的商品数量作为对应的 value （4）抢购时使用降值的方式控制产品数量 （5）实际业务中还有超卖等实际问题，这里不做讨论 - 实现过程 商品初始信息 ```shell # p01商家下，c30充值券1000张，c50充值券1000张，c100充值券1000张 hmset p01 c30 1000 c50 1000 c100 1000 ``` 当 c30 售出1件时，值减 1； 当 c100 售出 20 件时，值减 20，如下代码 ```shell # p01商家，商品c30售出1件 hincrby p01 c30 -1 # p01商家，商品c100售出20件 hincrby p01 c100 -20 ``` ## 五、string 存对象对比 hash 存对象 - string 存储 json 字符串：读取方便，在更新的时候会整体进行更新 - hash 存对象具体的字段：更新灵活 引入 hash 数据类型之后，我们就解决了 string 存储对象，更新对象时需要整体更新的问题。