Redis怎么帮忙搞访问统计，效率能不能蹭蹭往上涨

Redis这玩意儿,说白了就是个超级快的“大内存哈希表”，它把数据都放在服务器的内存里，所以读写速度飞快，比去硬盘里翻数据库要快几个数量级，用它来搞访问统计，那效率绝对是蹭蹭往上涨，就像给自行车换上了火箭引擎，下面我具体说说它怎么帮忙，以及为啥能这么快。

Redis怎么帮忙搞访问统计？

访问统计无非就是记录“谁在什么时候干了什么”，然后对这些记录进行汇总分析，传统做法是用户每访问一次，就往数据库（比如MySQL）里插一条记录，人少的时候还行，人一多，数据库就扛不住了，频繁的写入操作会成为瓶颈，网站可能就卡死了。

Redis解决这个问题的方法很“简单粗暴”，它利用自己超快的读写能力，先把海量的访问数据“吞”到肚子里（内存里），然后再找合适的时机，慢慢地“消化”（持久化到数据库）或者直接分析，具体可以这么玩：

1. 实时计数，原子操作：这是Redis最经典的用法，比如要统计网站的总访问量（PV），或者一篇文章的阅读数，传统数据库的做法是：先查询当前的数值，然后加一，再写回去，这个过程中如果有两个人同时操作，可能会出错，Redis提供了INCR这个命令，直接给某个键的值加一，这个操作是“原子性”的，意味着它又快又不会出错，你只需要在用户每次访问时，执行一下 INCR article:123:page_view 就行了，速度极快，根据Redis官方文档的描述，一个普通的服务器一秒钟处理几十万次这种简单命令跟玩儿似的。

2. 处理唯一性统计：比如要统计一天内的独立访客数（UV），也就是去重后的访问人数，如果用数据库，你得对访问日志里的用户ID进行DISTINCT去重，数据量一大，查询慢得能让你怀疑人生，Redis有个数据结构叫HyperLogLog，它最大的优点就是占用的内存空间极小，并且只需要一个命令PFADD就能完成添加和去重，比如执行 PFADD uv:20240517 "用户IP或ID"，它可以帮你估算出独立用户数，虽然是个近似值，但误差率极低（不到1%），对于访问统计这种场景完全够用，但速度却比精确计算快成百上千倍，这个数据结构的设计原理在菲利普·杰沃德（Philippe Flajolet）等人的论文《HyperLogLog: the analysis of a near-optimal cardinality estimation algorithm》中有详细阐述。

3. 存储排行榜：很多网站有“今日热门文章”、“点击排行榜”之类的功能，如果用数据库，你得GROUP BY再ORDER BY，实时计算的话数据库压力巨大，Redis的ZSET（有序集合）天生就是干这个的，每次有人点击文章，你就执行 ZINCRBY hot_articles 1 article_id，给这篇文章的分值加一，查排行榜的时候，直接用 ZREVRANGE hot_articles 0 9 就能取出前十名，这个操作的时间复杂度是O(log(N))，速度快到可以忽略不计。

4. 缓存聚合结果：对于一些不需要绝对实时的统计，过去一小时的活跃用户数”，我们可以利用Redis设置过期时间的特性，先在一小时内用SET或LIST等结构把数据存起来，同时设置一小时的过期时间，等需要查询时，直接对Redis里的数据进行计算，或者干脆每分钟计算一次结果，然后把结果缓存起来，后续的请求直接读这个缓存结果，这样就把复杂的统计查询变成了简单的键值查找，效率自然飞起。

   

效率为啥能蹭蹭往上涨？

效率的提升不是一点半点,是质的飞跃，主要原因如下：

• 内存操作是王道：Redis的数据主要存储在内存中，内存的读写速度是纳秒级别的，而传统机械硬盘是毫秒级别的，差了十万倍，即使是固态硬盘（SSD），也远远赶不上内存的速度，这就决定了Redis的先天优势，根据计算机体系结构的基本原理，CPU访问L1缓存的速度大约是1纳秒，访问内存的速度大约是100纳秒，而访问SSD的速度则可能是100微秒（0.1毫秒），差距显而易见。

• 单线程模型避免锁竞争：Redis在处理命令时是单线程的（新版本在网络IO等地方用了多线程，但核心命令处理还是单线程），这听起来好像是缺点，但其实是它高性能的关键，它避免了多线程环境下复杂的锁竞争问题，不会因为线程切换而消耗资源，所有的命令都是顺序执行的，非常清爽，这使得Redis在应对海量并发请求时，依然能保持稳定的低延迟。

  

• 高效的数据结构：Redis不是简单地存字符串，它内置了哈希（Hash）、列表（List）、集合（Set）、有序集合（Sorted Set）等多种数据结构，这些结构都是为特定场景高度优化的，比如前面提到的用ZSET做排行榜，用HyperLogLog做基数统计，直接用现成的命令就能完成复杂操作，比自己写代码去数据库里折腾要高效得多。

• 异步持久化保证数据安全：你可能担心内存数据断电就没了，Redis提供了两种持久化机制（RDB快照和AOF日志），可以把内存数据备份到硬盘上，关键是，这个持久化过程通常是异步的，不会阻塞对外的读写服务，你可以理解为，Redis让一个“小弟”去负责慢速的硬盘备份工作，自己则专心致志、全力以赴地处理高速的内存读写请求。

总结一下：

用Redis搞访问统计,核心思路就是“前端高速写入，后端异步处理”，它像一个超级能干的“前台”，把所有瞬间涌来的访问记录都先接下来，记在小本本（内存）上，保证了网站的响应速度，再慢慢地把这些记录整理成册，归档到“档案室”（数据库）里，或者直接在小本本上做快速分析。

如果你的网站或应用访问量不小,想做实时或准实时的访问统计，引入Redis绝对是一个能让效率“蹭蹭往上涨”的明智选择，它用起来不复杂，但带来的性能提升是实实在在的。