redis key模糊匹配性能

原创

mob649e816347dd 2023-09-07 09:12:19 ©著作权

文章标签 Redis redis 有序集合 文章分类 Redis 数据库

©著作权归作者所有：来自51CTO博客作者mob649e816347dd的原创作品，请联系作者获取转载授权，否则将追究法律责任

Redis Key模糊匹配性能

引言

在使用Redis作为缓存或者存储数据库时，我们经常需要根据key的模糊匹配来查询或者删除一组数据。然而，Redis并没有原生支持模糊匹配的功能，所以我们需要借助一些特殊的命令或者技巧来实现。

本文将介绍一些常见的Redis key模糊匹配方法，并对它们的性能进行评估和比较。

方法1：KEYS命令

Redis提供了KEYS命令来匹配满足给定模式的key，它使用通配符*来表示任意字符。例如，KEYS foo*将匹配所有以"foo"开头的key。

redis-cli> KEYS foo*
1) "foo1"
2) "foo2"
3) "foobar"

然而，KEYS命令在匹配大量key时性能较差，因为它需要遍历整个key空间。在一个大型Redis数据库中，这将导致阻塞其他命令的执行。

方法2：SCAN命令

为了解决KEYS命令的性能问题，Redis提供了SCAN命令来逐步迭代匹配的key。SCAN命令可以通过指定游标的方式，分批返回匹配的key。

redis-cli> SCAN 0 MATCH foo*
1) "10"
2) 1) "foo1"
   2) "foo2"
   3) "foobar"

在代码中使用SCAN命令，可以通过循环来遍历所有的匹配结果。

import redis

def scan_keys(pattern):
    r = redis.Redis(host='localhost', port=6379)
    cursor = 0
    keys = []
    while True:
        cursor, results = r.scan(cursor, match=pattern)
        keys.extend(results)
        if cursor == 0:
            break
    return keys

keys = scan_keys('foo*')
print(keys)

SCAN命令通过游标的方式逐步返回匹配的key，因此对于大规模的key空间，它的性能要好于KEYS命令。

方法3：有序集合

除了使用通配符来匹配key之外，我们还可以使用有序集合（Sorted Set）来存储需要模糊匹配的key。

import redis

def add_key_to_sorted_set(key):
    r = redis.Redis(host='localhost', port=6379)
    r.zadd('keys', {key: 0})

def scan_keys_from_sorted_set(pattern):
    r = redis.Redis(host='localhost', port=6379)
    keys = r.zscan_iter('keys', match=pattern)
    return [key for key, _ in keys]

add_key_to_sorted_set('foo1')
add_key_to_sorted_set('foo2')
add_key_to_sorted_set('foobar')

keys = scan_keys_from_sorted_set('foo*')
print(keys)

在这种方法中，我们将需要模糊匹配的key存储在一个有序集合中，key作为元素的成员，而分数则无所谓。然后，我们使用ZSCAN命令来逐步迭代匹配的key。

与SCAN命令相比，使用有序集合的方式可以更好地控制匹配的范围，因此在大型key空间中，它的性能可能会更好。