c# 操作Redis的五種基本類型總結

来源:https://www.cnblogs.com/gaohongbin/archive/2020/07/05/13246498.html

在我們的項目中,通常會把數據存儲到關係型資料庫中,比如Oracle,SQL Server,Mysql等,但是關係型資料庫對於併發的支持並不是很強大,這樣就會造成系統的性能不佳,而且存儲的數據多為結構化數據,對於非結構數據(比如文本)和半結構化數據(比如JSon) 就顯得不夠靈活,而非關係型資料庫則很 ...


       在我們的項目中,通常會把數據存儲到關係型資料庫中,比如Oracle,SQL Server,Mysql等,但是關係型資料庫對於併發的支持並不是很強大,這樣就會造成系統的性能不佳,而且存儲的數據多為結構化數據,對於非結構數據(比如文本)和半結構化數據(比如JSon) 就顯得不夠靈活,而非關係型資料庫則很好的彌補了這兩點,  我們通常把讀操作頻繁的數據寫入Redis中,以Key-value的方式存儲來提高性能。

Redis支持5種數據類型:string(字元串),hash(哈希),list(列表),set(集合)及zset(sorted set:有序集合)。以下介紹了.net中操作redis五種數據類型的基本語法。

一、String數據類型的應用場景

1. 簡介

string 是 redis 最基本的類型,你可以理解成與 Memcached 一模一樣的類型,一個 key 對應一個 value。

string 類型是二進位安全的。意思是 redis 的 string 可以包含任何數據。比如jpg圖片或者序列化的對象。

string 類型是 Redis 最基本的數據類型,string 類型的值最大能存儲 512MB。

2.使用場景

存儲簡單的鍵值對,比如我們需要統計某個網站的點擊量,關註量、粉絲量等

3. C#使用操作舉例

 現在需要保存一個Webservice介面的參數,讓其實現可配置,比如地址、用戶名、密碼、同步時間等信息,我們可以將它在前端頁面格式化為JSon字元串,

然後通過Ajax傳遞到服務端保存到Redis中,代碼如下:

 1         /// <summary>
 2         /// 保存數據到Redis緩存中
 3         /// GHB BY 2020-06-26
 4         /// </summary>
 5         /// <param name="KeyName">需要保存的鍵名稱,預設保存到redis的第二個資料庫中</param>
 6         /// <param name="configInfo">需要保存的配置信息</param>
 7         /// <returns>返回保存的結果</returns>
 8         public string SaveConfigInfoToRedis(string KeyName,  string configInfo)
 9         {
10             using (RedisClient client = new RedisClient("127.0.0.1", 6379, "qd*jy*17ghb", 1))
11             {
12                 if (client == null) return "保存失敗!";
13                 if (client.ContainsKey(KeyName))
14                     client.Replace<string>(KeyName, configInfo);
15                 else
16                     client.Set<string>(KeyName, configInfo);
17                 return "保存成功!";
18             }
19         }

保存成功後,我們在redis可視化工具中可以看到我們保存的信息為:

如果下次載入數據的時候,我們可以根據Key來讀取這個string字元串,然後格式化為Hashtable,再序列化為JOSN格式返回到前端,就可以以表單的形式展示,

在表單中可以修改保存等操作,實現了參數的可配置,這讀取代碼如下:

 1         /// <summary>
 2         /// 從redis緩存中獲取數據,轉化為相應格式後返回
 3         /// GHB BY 2020-06-26
 4         /// </summary>
 5         /// <param name="KeyName">緩存中的鍵名稱</param>
 6         /// <returns>輸入鍵對應的值信息</returns>
 7         public string LoadConfigFromRedis(string KeyName)
 8         {
 9             using (RedisClient client = new RedisClient("127.0.0.1", 6379, "qd*jy*17ghb", 1))
10             {
11                 if (client == null) return string.Empty;
12                 string configData = client.Get<string>(KeyName);
13                 if (string.IsNullOrWhiteSpace(configData))
14                     return string.Empty;
15                 Hashtable data = JsonConvert.DeserializeObject<Hashtable>(configData);
16                 return JsonConvert.SerializeObject(data);
17 
18             }
19         }

二、hash(哈希)

1.簡介

Redis hash 是一個鍵值(key=>value)對集合。

Redis hash 是一個 string 類型的 field 和 value 的映射表,hash 特別適合用於存儲對象。

2.使用場景

我們需要靈活的保存一些信息,特別適合保存對象的信息,比如用戶信息、配置信息等

3.C#使用操作舉例

由於我們上面使用string類型的對象保存配置信息存在這樣的問題,就是涉及到序列化和反序列化,如果信息量大的話將降低系統性能,

那麼此處我們可以使用Hash數據結構來保存上面的信息,代碼如下:

 1         /// <summary>
 2         /// 操作redis的hashtable類型
 3         /// GHB BY 2020-06-26
 4         /// </summary>
 5         public static void OperateHash()
 6         {
 7             using (RedisClient client = new RedisClient("127.0.0.1", 6379, "qd*jy*17ghb",1))
 8             {
 9                 Dictionary<string, string> configDic = new Dictionary<string, string>();
10                 configDic.Add("config_IP", "localhost");
11                 configDic.Add("config_Port", "1521");
12                 configDic.Add("config_serviceName", "orcl");
13                 configDic.Add("config_userName", "DE_POWERPMS");
14                 configDic.Add("config_password", "cppepass");
15                 client.SetRangeInHash("config_info", configDic);
16                 Dictionary<string, string> testHash = client.GetAllEntriesFromHash("config_info");
17                 foreach (var item in testHash)
18                 {
19                     Console.WriteLine("Hash的key為:{0} 值為:{1}", item.Key, item.Value);
20                 }
21                 Console.ReadLine();
22             }
23         }

使用redis可視化工具我們可以剛纔存儲的數據如下:

三、List(列表)

1.簡介

Redis 列表是簡單的字元串列表,按照插入順序排序。你可以添加一個元素到列表的頭部(左邊)或者尾部(右邊),可以使用list的push操作將任務存到List,

然後使用pop操作將任務取出執行,在列表頭部或者末尾操作數據非常高效,不受隊列長度的影響。

列表最多可存儲 232 - 1 元素 (4294967295, 每個列表可存儲40多億)。

2.使用場景

redis 的 list 數據類型對於大部分使用者來說,是實現隊列服務的最經濟,最簡單的方式。

另外,因為 list 結構的數據查詢兩端附近的數據性能非常好,所以適合一些需要獲取最新數據的場景,比如新聞類應用的 “最近新聞”,獲取錢N個用戶列表等。

3.C#使用操作舉例

對於隊列的使用,在此處比如有多個客戶端需要印表機列印任務,那麼使用隊列進行任務的排隊,然後按照排隊順序開始列印

對於棧的使用,比如二叉樹的遍歷,括弧的匹配等,我們可以進行先進後出的順序完成,代碼如下:

 1         /// <summary>
 2         /// 操作redis的List類型
 3         /// GHB BY 2020-06-26
 4         /// </summary>
 5         public static void OperateList()
 6         {
 7             using (RedisClient client = new RedisClient("127.0.0.1", 6379, "qd*jy*17ghb", 1))
 8             {
 9                 #region List隊列操作
10                 client.EnqueueItemOnList("QueueList", "列印任務1");  //入隊
11                 client.EnqueueItemOnList("QueueList", "列印任務2");
12                 client.EnqueueItemOnList("QueueList", "列印任務3");
13                 client.EnqueueItemOnList("QueueList", "列印任務4");
14                 long q = client.GetListCount("QueueList");
15                 Console.WriteLine("列印任務按照順序列印開始");
16                 for (int i = 0; i < q; i++)
17                 {
18                     Console.WriteLine("QueueList出隊值:{0}", client.DequeueItemFromList("QueueList"));
19                 }
20                 Console.WriteLine("列印任務按照順序列印完成");
21                 #endregion 
22                 #region 棧操作
23                 client.PushItemToList("StackList", "入棧操作1");  //入棧
24                 client.PushItemToList("StackList", "入棧操作2");
25                 client.PushItemToList("StackList", "入棧操作3");
26                 client.PushItemToList("StackList", "入棧操作4");
27                 Console.WriteLine("開始出棧");
28                 long p = client.GetListCount("StackList");
29                 for (int i = 0; i < p; i++)
30                 {            
31                     Console.WriteLine("StackList出棧值:{0}", client.PopItemFromList("StackList"));
32                 }
33                 Console.WriteLine("出棧完成");
34                 Console.ReadLine();
35                 #endregion
36             }
37         }

運行結果顯示,隊列是先進先出操作,棧是先進後出操作,並且操作完成後,數據被刪除,如圖所示: 

 四.Set(集合)

1.簡介

Redis 的 Set 是 string 類型的無序集合。

集合是通過哈希表實現的,所以添加,刪除,查找的複雜度都是 O(1)。

集合中最大的成員數為 232 - 1(4294967295, 每個集合可存儲40多億個成員)。

Redis zset 和 set 一樣也是string類型元素的集合,且不允許重覆的成員。

2.使用場景

集合主要應用在一些需要求交集、並集、補集這樣的場景,比如我們需要求共同好友、共同興趣愛好、共同關註的微博,限制同一個賬號多處登錄系統等場景。 

3.C#使用操作舉例

比如現在隨便舉例兩個QQ用戶為例:QQ用戶1和QQ用戶2,他們分別有各自的好友,現在我們可以通過集合來獲取到他們的共同好友,代碼如下:

 1         /// <summary>
 2         /// 操作redis的Set類型
 3         /// GHB BY 2020-06-26
 4         /// </summary>
 5         public static void OperateSet()
 6         {
 7             using (RedisClient client = new RedisClient("127.0.0.1", 6379, "qd*jy*17ghb", 1))
 8             {
 9                 #region Set操作
10                 client.AddItemToSet("QQ用戶1", "好友A");
11                 client.AddItemToSet("QQ用戶1", "好友B");
12                 client.AddItemToSet("QQ用戶1", "好友C");
13                 client.AddItemToSet("QQ用戶1", "好友D");
14 
15                 client.AddItemToSet("QQ用戶2", "好友C");
16                 client.AddItemToSet("QQ用戶2", "好友F");
17                 client.AddItemToSet("QQ用戶2", "好友G");
18                 client.AddItemToSet("QQ用戶2", "好友D");
19                 var setunion = client.GetIntersectFromSets("QQ用戶1", "QQ用戶2");
20                 Console.WriteLine("QQ用戶1和QQ用戶2的共同好友為:");
21                 foreach (var item in setunion)
22                 {
23                     Console.WriteLine(item);
24                 }
25                 Console.ReadLine();
26                 #endregion
27             }
28         }

運行結果顯示他們的共同好友為: 好友C和好友D

 五、zset(sorted set:有序集合)

1.簡介

在 set 的基礎上給集合中每個元素關聯了一個分數,往有序集合中插入數據時會自動根據這個分數排序。不同的是每個元素都會關聯一個double類型的分數。

redis正是通過分數來為集合中的成員進行從小到大的排序。

zset的成員是唯一的,但分數(score)卻可以重覆。

2.使用場景

在集合類型的場景上加入排序就是有序集合的應用場景了。比如根據好友的“親密度”排序顯示好友列表。

3.C#使用操作舉例

比如現在有很多主播,每個主播都有粉絲給的禮物,現在需要我們給出禮物數量最多的前三名主播,那麼可以使用SortedSet來實現,

可以分別給每個主播定義個分數來存儲禮物數量,代碼如下:

 1         /// <summary>
 2         /// 操作redis的SortedSet類型
 3         /// GHB BY 2020-06-26
 4         /// </summary>
 5         public static void OperateSortedSet()
 6         {
 7             using (RedisClient client = new RedisClient("127.0.0.1", 6379, "qd*jy*17ghb", 1))
 8             {
 9                 #region Set操作
10                 client.AddItemToSortedSet("GiftSortedSet", "主播1", 24);
11                 client.AddItemToSortedSet("GiftSortedSet", "主播2", 564);
12                 client.AddItemToSortedSet("GiftSortedSet", "主播3", 746);
13                 client.AddItemToSortedSet("GiftSortedSet", "主播4", 2357);
14                 client.IncrementItemInSortedSet("GiftSortedSet", "主播2", new Random().Next(200, 500));
15                 Console.WriteLine("禮物數最多的前三名主播為:");
16                 foreach (var item in client.GetRangeWithScoresFromSortedSet("GiftSortedSet",1,3))
17                 {
18                     Console.WriteLine($"名:{item.Key} 分數:{item.Value}");
19                 }
20                 Console.ReadLine();
21                 #endregion
22             }
23         }

運行之後,我們可以看到禮物數前三名的主播了,運行結果如下:

總結

     以上就是.NET環境下操作Redis五種數據類型的所有方法總結,我們可以看到Redis更是一款數據結構伺服器,對於這五種數據類型,我們可以實現很多操作,

比如對字元串進行附加操作;遞增哈希中的值;向列表中增加元素;計算集合的交集、並集與差集;使用排序集合來獲取排名等。

好了,今天的技術分享就到這兒了,如果大家有興趣,可以共同探討,QQ:2358643757


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