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Redis里头用点击数来算流量,这个思路其实挺有意思的,怎么快速统计啥的也能靠它帮忙

你提到的这个“Redis里头用点击数来算流量”的思路,其实是一个非常经典且实用的场景,这就像过去小卖部门口挂个黑板,每卖出一瓶汽水就用粉笔画一道,一天下来数数有多少道就知道卖了多少瓶,Redis在这里扮演的就是那个“超级黑板”的角色,只不过它更快、更强大,而且能同时记录无数种不同汽水的销量。

为啥不用数据库直接计数?

你可能会想,统计点击数,我在数据库里给文章表加个view_count字段,每次有人阅读就UPDATE一下这个数字,加个1,不就行了吗?理论上没错,但对于流量巨大的网站,这会是个灾难,想象一下,一篇爆款文章,一秒钟有上千人点击,数据库每次UPDATE操作都涉及到磁盘的读写(就算有缓存,高并发下也压力山大),这就像成千上万的人同时要在一张小小的纸上画“正”字,不仅纸容易划烂,大家还会挤得水泄不通,系统很快就卡死了。

而Redis的优势就在于,它的数据主要放在内存里,读写速度极快,能达到微秒级别,更重要的是,它提供了专门的命令来处理这种“计数”场景,非常高效。

Redis是怎么当这个“超级黑板”的?

核心就是用Redis的INCR命令,这个命令是原子性的,意思是说,就算有一万个请求同时让一个数字加1,Redis也会排好队,一个一个来加,最终的结果绝对是准确的一万,不会出现少加或者多加的混乱情况。

具体操作简单得惊人:

  1. 给每篇文章设一个唯一的键,article:view:12345,其中12345是文章ID。
  2. 每次有用户点击,就执行一句 INCR article:view:12345
  3. Redis会立刻返回增加后的最新数值。

就这么简单,点击数就统计上去了,这个过程非常快,对服务器基本没啥压力。

光统计总数就够了吗?当然不止,快速统计的妙用在这里

如果只是记录一个总点击数,那确实有点大材小用,Redis真正厉害的地方在于,它能基于这个简单的“画道道”逻辑,玩出很多花样,实现你提到的“快速统计”。

  1. 实时排行榜: 比如搞个“今日热文排行榜”,我们可以每天生成一个新的键,article:view:20240530(用日期区分),然后使用ZINCRBY命令(有序集合的增加分数命令),每次点击不仅给文章加分,还能自动根据分数排序,你想看排行榜前十名?用ZREVRANGE命令一下就能拉出来,速度快到飞起,这比用数据库GROUP BYORDER BYLIMIT要高效无数倍。

  2. 按时间维度统计: 这是最常用的功能之一,我们不仅想知道总点击量,还想知道每小时、每天、每周的点击量怎么办?我们可以设计不同的键:

    • article:view:12345:20240530 - 记录文章12345在5月30日这天的总点击量。
    • article:view:12345:2024053014 - 记录文章12345在5月30日14点这个小时的总点击量。 这样,当需要查询某篇文章在特定时间段的流量时,直接读取对应的键值就行了,依然是毫秒级的响应,到了下一天,自动用新的日期键开始计数,互不干扰。
  3. 防止刷量(限流): 这个思路反过来用,可以有效地防止恶意攻击或者刷票,我们想限制同一个IP地址一分钟内只能请求60次,我们可以设置一个键 limit:ip:192.168.1.1,每次这个IP访问就INCR一下,同时给这个键设置一个60秒的过期时间(用EXPIRE命令),在一分钟内,如果这个键的值超过了60,就拒绝服务,一分钟过后,键自动消失,重新开始计数,这叫“滑动窗口限流”,用Redis实现起来非常轻巧。

  4. UV统计(独立访客): 点击数是PV(页面浏览量),同一个用户可能点好多次,如果想统计UV(独立访客数),也就是有多少个不同的人看过,可以用Redis的SET集合,把用户的唯一标识(比如用户ID或脱敏后的IP)SADD到像 article:uv:12345 这样的集合里,因为集合元素是唯一的,重复添加也没关系,最后用SCARD命令一看,就知道总共有多少独立访客了,如果数据量巨大,还可以用更节省空间的HyperLogLog数据结构,虽然有一点点误差,但存储空间能节约90%以上,非常适合大数据量的近似统计。

总结一下

所以你看,用Redis来统计流量和计数,其核心思路就是“化繁为简”,它把那些对数据库来说很沉重的、频繁的写操作,转换成对内存的、简单的数字递增或集合操作,通过灵活设计键的名称,可以轻松实现多维度的统计(如按时间、按对象),正是这种简单、直接、高效的特点,让Redis成为了处理高并发实时统计任务的“神兵利器”,它可能不负责最终数据的永久存储(通常我们会定时把Redis里的统计数据持久化到数据库中),但在流量洪峰来临时,它绝对是顶在最前面、确保系统顺畅运行的那个关键角色。

Redis里头用点击数来算流量,这个思路其实挺有意思的,怎么快速统计啥的也能靠它帮忙