Redis分布式缓存系列（三）- Redis中的Hash类型

本系列将和大家分享Redis分布式缓存，本章主要简单介绍下Redis中的Hash类型。

散列Hash：类似dictionary，通过索引快速定位到指定元素的，耗时均等，跟string的区别在于不用反序列化，直接修改某个字段。

存储形式： hashId-{key:value;key:value;key:value;}

在正式开始介绍Hash类型之前，我们先来思考一个问题，如何使用我们上一篇介绍的String类型来缓存和修改一个学生对象信息。大家能想到的可能有以下两种方案：

方案1：查询-反序列化-修改-序列化-存储。

方案2：多个key-value。

/// <summary>
/// 学生类
/// </summary>
public class Student
{
    public int Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public string Remark { get; set; }
    public string Description { get; set; }
}

/// <summary>
/// 散列Hash：类似dictionary，通过索引快速定位到指定元素的，耗时均等，跟string的区别在于不用反序列化，直接修改某个字段
/// 存储形式： hashId-{key:value;key:value;key:value;}
/// 可以一次性查找实体，也可以单个查找，还可以单个修改
/// </summary>
public static void ShowHash()
{
    var student = new Student()
    {
        Id = 10000,
        Name = "TianYa",
        Description = "一年级",
        Remark = "优秀"
    };

    //使用String类型缓存学生对象信息
    using (RedisStringService service = new RedisStringService())
    {
        //方案1
        //查询-反序列化-修改-序列化-存储
        //该方案修改很不方便
        service.Set("student", student);
        var stu = service.Get<Student>("student");
        stu.Remark = "很优秀";
        service.Set("student", stu);

        //方案2
        //多个key-value
        //string类型的value最小值是512byte，即使只保存一个1，也是要占用512byte空间的
        //该方案修改方便，但是数据项会很多，浪费空间
        service.Set($"student_{student.Id}_Name", student.Name);
        service.Set($"student_{student.Id}_Description", student.Description);
        service.Set($"student_{student.Id}_Remark", student.Remark);

        service.Set($"student_{student.Id}_Remark", "很优秀"); //修改方便
    }
}

从上面的代码中你会发现这2种方案都不是很合适，方案1修改起来很不方便，而方案2虽然修改起来方便了，但是缺点就是浪费空间，效率也不高。

那有没有更好的解决方案呢？答案：肯定是有的，那就是接下来我们要讲的Hash类型。

首先先给大家Show一波Redis中与Hash类型相关的API：

using System.Collections.Generic;

namespace TianYa.Redis.Service
{
    /// <summary>
    /// 散列Hash：类似dictionary，通过索引快速定位到指定元素的，耗时均等，跟string的区别在于不用反序列化，直接修改某个字段
    /// 存储形式： hashId-{key:value;key:value;key:value;}
    /// 可以一次性查找实体，也可以单个查找，还可以单个修改
    /// </summary>
    public class RedisHashService : RedisBase
    {
        #region 添加

        /// <summary>
        /// 向hashId集合中添加key/value
        /// </summary>       
        public bool SetEntryInHash(string hashId, string key, string value)
        {
            return base._redisClient.SetEntryInHash(hashId, key, value);
        }

        /// <summary>
        /// 如果hashId集合中存在key则不添加，返回false，
        /// 如果不存在则添加key/value，返回true
        /// </summary>
        public bool SetEntryInHashIfNotExists(string hashId, string key, string value)
        {
            return base._redisClient.SetEntryInHashIfNotExists(hashId, key, value);
        }

        /// <summary>
        /// 存储对象T t到hash集合中
        /// 需要包含Id，然后用Id获取
        /// </summary>
        public void StoreAsHash<T>(T t)
        {
            base._redisClient.StoreAsHash<T>(t);
        }

        #endregion 添加

        #region 获取

        /// <summary>
        /// 获取对象T中Id为id的数据
        /// </summary>
        public T GetFromHash<T>(object id)
        {
            return base._redisClient.GetFromHash<T>(id);
        }

        /// <summary>
        /// 获取所有hashId数据集的key/value数据集合
        /// </summary>
        public Dictionary<string, string> GetAllEntriesFromHash(string hashId)
        {
            return base._redisClient.GetAllEntriesFromHash(hashId);
        }

        /// <summary>
        /// 获取hashId数据集中的数据总数
        /// </summary>
        public long GetHashCount(string hashId)
        {
            return base._redisClient.GetHashCount(hashId);
        }

        /// <summary>
        /// 获取hashId数据集中所有key的集合
        /// </summary>
        public List<string> GetHashKeys(string hashId)
        {
            return base._redisClient.GetHashKeys(hashId);
        }

        /// <summary>
        /// 获取hashId数据集中的所有value集合
        /// </summary>
        public List<string> GetHashValues(string hashId)
        {
            return base._redisClient.GetHashValues(hashId);
        }

        /// <summary>
        /// 获取hashId数据集中指定key的value数据
        /// </summary>
        public string GetValueFromHash(string hashId, string key)
        {
            return base._redisClient.GetValueFromHash(hashId, key);
        }

        /// <summary>
        /// 获取hashId数据集中多个key的value集合
        /// </summary>
        public List<string> GetValuesFromHash(string hashId, string[] keys)
        {
            return base._redisClient.GetValuesFromHash(hashId, keys);
        }

        #endregion 获取

        #region 删除

        /// <summary>
        /// 删除hashId数据集中的key数据
        /// </summary>
        public bool RemoveEntryFromHash(string hashId, string key)
        {
            return base._redisClient.RemoveEntryFromHash(hashId, key);
        }

        #endregion 删除

        #region 其它

        /// <summary>
        /// 判断hashId数据集中是否存在key的数据
        /// </summary>
        public bool HashContainsEntry(string hashId, string key)
        {
            return base._redisClient.HashContainsEntry(hashId, key);
        }

        /// <summary>
        /// 给hashId数据集key的value加incrementBy，返回相加后的数据
        /// </summary>
        public double IncrementValueInHash(string hashId, string key, double incrementBy)
        {
            return base._redisClient.IncrementValueInHash(hashId, key, incrementBy);
        }

        #endregion 其它
    }
}

使用如下：

/// <summary>
/// 散列Hash：类似dictionary，通过索引快速定位到指定元素的，耗时均等，跟string的区别在于不用反序列化，直接修改某个字段
/// 存储形式： hashId-{key:value;key:value;key:value;}
/// 可以一次性查找实体，也可以单个查找，还可以单个修改
/// </summary>
public static void ShowHash()
{
    var student = new Student()
    {
        Id = 10000,
        Name = "TianYa",
        Description = "一年级",
        Remark = "优秀"
    };

    //使用String类型缓存学生对象信息
    using (RedisStringService service = new RedisStringService())
    {
        //方案1
        //查询-反序列化-修改-序列化-存储
        //该方案修改很不方便
        service.Set("student", student);
        var stu = service.Get<Student>("student");
        stu.Remark = "很优秀";
        service.Set("student", stu);

        //方案2
        //多个key-value
        //string类型的value最小值是512byte，即使只保存一个1，也是要占用512byte空间的
        //该方案修改方便，但是数据项会很多，浪费空间
        service.Set($"student_{student.Id}_Name", student.Name);
        service.Set($"student_{student.Id}_Description", student.Description);
        service.Set($"student_{student.Id}_Remark", student.Remark);

        service.Set($"student_{student.Id}_Remark", "很优秀"); //修改方便
    }

    //使用Hash类型缓存学生对象信息
    //hash是一种zipmap存储，数据紧密排列，可以节约空间
    //1 节约空间  2 更新方便
    //如果实体类型是带Id，可以直接实体存储和读取
    using (RedisHashService service = new RedisHashService())
    {
        service.FlushAll();
        //可以反射遍历做一下
        service.SetEntryInHash($"student_{student.Id}", "Name", student.Name);
        service.SetEntryInHash($"student_{student.Id}", "Description", student.Description);
        service.SetEntryInHash($"student_{student.Id}", "Remark", student.Remark);

        var keys = service.GetHashKeys($"student_{student.Id}");
        var values = service.GetHashValues($"student_{student.Id}");
        var keyValues = service.GetAllEntriesFromHash($"student_{student.Id}");

        Console.WriteLine(service.GetValueFromHash($"student_{student.Id}", "Name"));
        Console.WriteLine(service.GetValueFromHash($"student_{student.Id}", "Description"));
        service.RemoveEntryFromHash($"student_{student.Id}", "Description");
        Console.WriteLine(service.GetValueFromHash($"student_{student.Id}", "Description"));

        //下面必须是实体含ID属性的才可以怎么使用
        service.StoreAsHash<Student>(student);
        var result = service.GetFromHash<Student>(student.Id);
    }
}

运行结果如下：

Hash是一种zipmap存储，数据紧密排列，可以节约空间，更新也方便，而且性能会比string类型高。

至此本文就全部介绍完了，如果觉得对您有所启发请记得点个赞哦！！！

Demo源码：

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