Redis系列七 - 实现排行榜功能

本文涉及的产品
云数据库 Redis 版,社区版 2GB
推荐场景:
搭建游戏排行榜
简介: Redis系列七 - 实现排行榜功能

1 前言

      实现一个排版榜,利用关系型数据库(mysql,oracle)的order by函数,就简单粗暴就撸出来了。但是这样真的优雅吗?


对于关系型数据库,order by不能充分利用索引的优势,会对所有数据进行排序,当数据达到百万级别,慢得会难以接受。而且数据库是最容易成为系统的瓶颈的。

      这个时候,内存数据库redis登场了,redis由于是纯内存操作,相对于传统关系数据库,有着不可思议的速度。


           

2 Redis的排行榜


Redis 提供了 sorted set 有序集合数据结构,高效的插入和删除性能,适用于需实时排序的场景。我们先抛开sorted set 的实现机制,先来尝试一下利用redis实现一个实时的排行榜系统。



2.1 ZADD 增加与修改

其时间复杂度为 O(M*log(N)), N 是有序集的基数, M 为成功添加的新成员的数量。如果key不存在就插入,存在就更新。


在这里插入代码片`zadd 排行榜名称 分数 玩家标识

zadd命令如果重复新增 排行榜名称和玩家标识相同,记录会被覆盖

所以我们使用zincrby实现新增用户的功能


使用如下:




redis> ZADD page_rank 10 google.com



(integer) 1

说明:


page_rankde 是key,10是分数,http://google.com是value


2.2 ZRANK 查询

时间复杂度: O(log(N))


使用如下:

    redis> ZRANGE salary 0 -1        # 显示所有成员
    1) "peter"
    2) "tom"
    3) "jack"
    redis> ZRANK salary tom        # 显示 tom 的薪水排名,第二
    (integer) 1



    说明:


    salary的key,tom是value,只要输入特定的key与value就能查询到对应的排名。


    2. del 删除

    直接使用redis的del命令


    3 分数设计

    回到排行榜的实现,要利用zset结构来实现的话,重要的是如何设计分数。分析一下排行榜单的设计。如果排行榜的设计按一个维度比如金币数量,那只需把其数量取反作为分数score即可。取反是因为zset默认从小到大排序。


    实现如下:

    public Double getScore( Long oneDayGoldBean) {
        String score = String.valueOf(oneDayGoldBean);
        return -Double.valueOf(score);
    }

    如果排行榜的设计按两个维度比如金币数量和用时。由于score是一个可以double类型的参数,设计的时候可以把用时作为小数,用一天的总毫秒数减去花费毫秒数作为小数部分,然后当做字符串拼接起来,然后取反作为score.


    实现如下:

    public Double getScore( Long oneDayGoldBean, Long useTime) {
        String value1 = String.valueOf(oneDayGoldBean/1.0);
        long todayEndSS = getTodayEndSS(useTime);
        String value2 = String.valueOf(todayEndSS);
        String score =value1+value2;
        return -Double.valueOf(score);
    }
    private long getTodayEndSS(long current){
        //今天零点零分零秒的毫秒数
        long zero = 0L;
        //今天23点59分59秒的毫秒数
        long twelve = zero + 24 * 60 * 60 * 1000;
        return (twelve - current) / 1000;
    }



    4 代码实现

    @Override
    public boolean insertLeaderboard() {
        Double score = getScore(100l, 1000l);
        return redisTemplate.opsForZSet().add("leaderboard", "1", score);
    }
    @Override
    public Set checkLeaderboard() {
        // 0 -1 表示返回所有的value的set值
        return redisTemplate.opsForZSet().range("leaderboard", 0, -1);
    }
    

    源码https://github.com/blackdogss/HelloWorld/tree/master/helloRS

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