一、特点
- 速度快:由于基于内存完成,所以非常快;同时支持持久化方案,服务器重启可以恢复~
- 支持丰富的数据类型: 除了key-value,还可以支持string、list、hash、set、sorted-set等;
- 支持事务:由于本身是单进程,可以做原子性操作,经典项目案例:秒杀防超卖;
- 有过期时间等功能:如短信验证码一分钟内不能重复申请;
二、应用场景
1. 缓存
因为速度快,所以可以不通过koa这层做缓存;
2. 分布式锁
利用高性能特点设锁,设字段锁住某条记录;
3. 自动过期
短信验证码,可设过期时间、定时删除(活动日期、截至日期);
4. 计数器和排行榜
传统数据库存在磁盘中,速度比较慢,Redis读写速度更快一些;
5. 缓冲层
如做秒杀功能时的缓冲层
6. 处理签到和其他状态(大数据处理)
数据量大时,Redis支持位图,性能很好;
7. 发布-订阅
传统的socket.io由于在内存中实现,只能在单服务器运行,当并发量大时,往往希望有多个实例、并有多个服务器,那么数据则无法共享,Redis内部实现了订阅发布模式,相当于每个用户都订阅了聊天室消息。
三、实战——使用订阅-发布模式实现聊天室
传统的实现方式:(利用socket.io处理)
S1:客户端介入,进入聊天室时,监听connection;
S2: 收到connect,对socket.io订阅一个主题,如“chat message”;
S3:该主题收到任何消息后会直接广播(其他成员发送消息会推送);
=== 问题:每个服务器单独订阅发布模式,程序很难横向扩展
Redis提供了一个订阅发布模式实现,引用就好~
解决痛点:(秒杀功能)
- 短时间内大量并发(要求后端处理速度非常快,而传统I/O很慢);
- 秒杀保证不会超卖;
- 使用Redis提供缓冲层:
- 内存型关系库性能远优于关系型数据库;
- Redis单进程方式保证了原子性;
附代码
// 创建两个客户端: client订阅端、publish发布端
const rclient = redis.createClient(6379,'localhost');
rclient.on('ready',err=>{
console.log('client ready...')
});
const publish = redis.createClient(6379,'localhost');
publish.on('ready',err=>{
console.log('publish ready...')
})
// Redis订阅
rclient.subscribe('chat message'); // chat 为主题
// 收到消息回调处理
rclient.on('message',(channel,msg)=>{
io.emit('chat message',msg); // 广播
})
socket.on('chat message',msg=>{
console.log('receive msg'+msg);
publish.publish('chat',msg); // 发布
})
socket.on('disconnect',()=>{
console.log('user disconnected');
})
// promisify风格接口
router.get('/create', async (ctx)=>{
// S1: 先清空历史-重设indeX
await client.ltrim('goods',-1,0);
// S2: 创建商品队列
new Array(30).fill().forEach(async (v,i)=>{
await client.rpush('goods',i);
console.log('添加商品',i);
})
// redis num
const num = await client.llen('goods');
console.log('抢购商品数量',num);
ctx.body = { ok:1 }; // 应答
})
// 商品放入队列后,秒杀(即将用户与商品一一对应)
router.get('/buy',async (ctx)=>{
// 产生一个随机的用户ID
const uid = (Math.random() * 999999).toFixed()
let pid = await client.lpop('goods')
if(pid){
// 如果能取出,则写入=> 创建订单
await client.hset( 'orders', pid, uid ); // 订单生成
}else{
console.log('卖光了');
}
})
// 打印订单,(输出)秒杀结束后,写会数据库
router.get('/order', async(ctx)=>{
const keys = await client.hkeys('orders');
console.log('订单列表');
// 遍历
for (const k of keys) {
console.log(`${k}==>${await client.hget('order',k)}`);
}
ctx.body = { ok:1 }; // 应答
})
// clear 操作
router.get('/order/clear', async (ctx)=>{
const keys = await client.hkeys('orders');
for (const k of keys) {
console.log(`删除订单: ${k=>await client.hdel('orders',k)}`);
}
ctx.body = { ok:1 }; // 应答
})
使用测试类验证高并发情况下是否能成功
(async ()=>{
const autocannon = require('autocannon');
const result = await autocannon({
url:'http://localhost:3000/buy',
connections: 100, // default
pipelining: 1, // default
duration: 1, //default
})
console.log('秒杀完成');
})()