【Redis】005-Redis三大特殊数据类型：geospatial地理位置、HyperLogLog基数统计、Bitmaps位图

浅浅的花香味﹌ 2023-10-05 11:46 17阅读 0赞

**目录**

一、geospatial地理位置

1、概述

2、添加地理位置信息

格式：

代码：

图解：

3、通过key和城市名获取一个城市的经度和纬度

格式：

代码：

图解：

4、返回两个给定位置的距离

单位：

格式：

代码：

图解：

5、以给定的经度纬度为中心找出某一半径内的元素

格式：

代码：

图解：

6、以给定的位置元素为中心找出某一半径内的元素

格式：

代码：

图解：

7、获取一个或多个位置元素的Geohash

概述：

格式：

代码：

图解：

8、补充

代码：

二、HyperLogLog基数统计

1、概述

什么是基数：

简介：

2、添加元素并计算数量

代码：

图解：

3、合并两个

格式：

代码：

图解：

三、Bitmaps

1、概述

2、添加

格式：

图解：

3、获取

格式：

图解：

4、统计

格式：

代码：

图解：

问题：

--------------------

# 一、geospatial地理位置 #

## 1、概述 ##

将指定的地理空间位置（纬度、经度、名称）添加到指定的key中。这些数据将会存储到sorted set这样的目的是为了方便使用GEORADIUS或者GEORADIUSBYMEMBER命令对数据进行半径查询等操作；

场景：朋友的定位、附近的人、打车距离计算；

Redis的Geo在Redis3.2版本就推出了；

有效的经度从-180度到180度；

有效的纬度从-85.05112878度到85.05112878度；

当坐标位置超出上述指定范围时，该命令将会返回一个错误；

## 2、添加地理位置信息 ##

我们一般会下载城市数据，用Java程序一次性导入；

### 格式： ###

geoadd key 经度 纬度 名称 # 添加一个

### 代码： ###

127.0.0.1:6379> geoadd china:city 116.40 39.90 beijing # 添加一个
    (integer) 1
    127.0.0.1:6379> geoadd china:city 121.47 31.23 shanghai 106.50 29.53 chongqing # 添加多个
    (integer) 2

### 图解： ###

![20201016082158564.png][]

## 3、通过key和城市名获取一个城市的经度和纬度 ##

### 格式： ###

geopos key 名字

### 代码： ###

127.0.0.1:6379> geopos china:city beijing
    1) 1) "116.39999896287918"
       2) "39.900000091670925"

### 图解： ###

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI5Njg5MzQz_size_16_color_FFFFFF_t_70][]

## 4、返回两个给定位置的距离 ##

### 单位： ###

*  **m** 表示单位为米；
 *  **km** 表示单位为千米；
 *  **mi** 表示单位为英里；
 *  **ft** 表示单位为英尺；

### 格式： ###

geodist key 名字1 名字2 单位（默认是米）

### 代码： ###

127.0.0.1:6379> geodist china:city beijing chongqing
    "1464070.8051"

### 图解： ###

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI5Njg5MzQz_size_16_color_FFFFFF_t_70 1][]

## 5、以给定的经度纬度为中心找出某一半径内的元素 ##

### 格式： ###

georadius key 给定的经度 给定的纬度 距离 单位
    
    # 获取给定位置和半径内的位置信息
    
    georadius key 给定的经度 给定的纬度 距离 单位 withcood
    
    # 获取给定位置和半径内的位置信息，并显示他人的定位信息
    
    georadius key 给定的经度 给定的纬度 距离 单位 withdist withcood count num
    
    # 可使用withdist withcood count num 设置限制数量

### 代码： ###

127.0.0.1:6379> georadius china:city 110 30 1000 km
    1) "chongqing"

### 图解： ###

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI5Njg5MzQz_size_16_color_FFFFFF_t_70 2][]

## 6、以给定的位置元素为中心找出某一半径内的元素 ##

### 格式： ###

georadiusbymember key 名字 距离 单位
    
    # 其他可参考——5、以给定的经度纬度为中心找出某一半径内的元素

### 代码： ###

127.0.0.1:6379> georadiusbymember china:city shanghai 1500 km
    1) "chongqing"
    2) "shanghai"
    3) "beijing"

### 图解： ###

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI5Njg5MzQz_size_16_color_FFFFFF_t_70 3][]

## 7、获取一个或多个位置元素的Geohash ##

### 概述： ###

返回11个字符的Geohash字符串；

字符串越像，距离越近；

### 格式： ###

geohash key 名字1 名字2 。。。 以此类推即可

### 代码： ###

127.0.0.1:6379> geohash china:city beijing shanghai
    1) "wx4fbxxfke0"
    2) "wtw3sj5zbj0"

### 图解： ###

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI5Njg5MzQz_size_16_color_FFFFFF_t_70 4][]

## 8、补充 ##

geo的底层实现原理是Zset，我们可以使用Zset命令来操作geo；

### 代码： ###

127.0.0.1:6379> zrange china:city 0 -1
    1) "chongqing"
    2) "shanghai"
    3) "beijing"
    127.0.0.1:6379> zrem china:city beijing
    (integer) 1
    127.0.0.1:6379> zrange china:city 0 -1
    1) "chongqing"
    2) "shanghai"

# 二、HyperLogLog基数统计 #

## 1、概述 ##

### 什么是基数： ###

集合A=\{1,2,3,4,5,3\}的基数（一个集合中不重复的元素个数）为5；

### 简介： ###

Redis2.8.9版本更新出来了HyperLogLog数据结构；

Redis HyperLogLog基数统计算法；

举例：网站的UV（访问人数）；

**HyperLogLog基数统计算法优点：**占用的内存是固定的2^64不同的元素，只需要消耗12k的内存；

存在0.81%的错误率（是可接受的，如果不容错误，则可以使用set或者其他）；

传统的方式：使用set集合（不允许重复）保存用户的id，这种方式如果保存大量的用户id就会很麻烦；

我们的目的是计数，而不是保存用户id；

## 2、添加元素并计算数量 ##

### 代码： ###

127.0.0.1:6379> pfadd key1 1 2 3 4 5 6 7 8 9
    (integer) 1
    127.0.0.1:6379> pfcount key1
    (integer) 9

### 图解： ###

![20201016095032876.png][]

### 3、合并两个 ###

### 格式： ###

pfmerge 合并到的key 被合并的key1 被合并的key2

### 代码： ###

127.0.0.1:6379> pfadd key1 1 2 3 4 5 6 7 8 9
    (integer) 1
    127.0.0.1:6379> pfcount key1
    (integer) 9
    127.0.0.1:6379> pfadd key2 a b c d e f g
    (integer) 1
    127.0.0.1:6379> pfcount key2
    (integer) 7
    127.0.0.1:6379> pfmerge key1 key2
    OK
    127.0.0.1:6379> pfcount key1
    (integer) 16
    127.0.0.1:6379> pfcount key2
    (integer) 7
    127.0.0.1:6379> pfmerge key3 key1 key2
    OK
    127.0.0.1:6379> pfcount key3
    (integer) 16

### 图解： ###

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI5Njg5MzQz_size_16_color_FFFFFF_t_70 5][]

# 三、Bitmaps #

## 1、概述 ##

场景：统计用户信息：活跃、不活跃；登录、未登录；打卡、未打卡；两个状态的都可以使用Bitmaps；

Bitmaps位图，数据结构，都是操作二进制位来进行记录，就只有0和1两种状态；

## 2、添加 ##

### 格式： ###

setbit key index boolen(0或者1)

### 图解： ###

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI5Njg5MzQz_size_16_color_FFFFFF_t_70 6][]

## 3、获取 ##

### 格式： ###

getbit key index

### 图解： ###

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI5Njg5MzQz_size_16_color_FFFFFF_t_70 7][]

## 4、统计 ##

### 格式： ###

bitcount key [start stop]
    
    # 不带[start stop]默认查询全部，带了反而我还没搞明白怎么回事，没懂啥意思

### 代码： ###

127.0.0.1:6379> bitcount sign
    (integer) 4

### 图解： ###

![watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI5Njg5MzQz_size_16_color_FFFFFF_t_70 8][]

### 问题： ###

\[start stop\]不知道怎么用；

[20201016082158564.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/20201016082158564.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI5Njg5MzQz_size_16_color_FFFFFF_t_70]: https://img-blog.csdnimg.cn/20201016085148541.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI5Njg5MzQz,size_16,color_FFFFFF,t_70
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI5Njg5MzQz_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: https://img-blog.csdnimg.cn/20201016085757164.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI5Njg5MzQz,size_16,color_FFFFFF,t_70
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI5Njg5MzQz_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]: https://img-blog.csdnimg.cn/20201016090333465.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI5Njg5MzQz,size_16,color_FFFFFF,t_70
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI5Njg5MzQz_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]: https://img-blog.csdnimg.cn/2020101609141427.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI5Njg5MzQz,size_16,color_FFFFFF,t_70
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI5Njg5MzQz_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]: https://img-blog.csdnimg.cn/20201016091808185.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI5Njg5MzQz,size_16,color_FFFFFF,t_70
[20201016095032876.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/20201016095032876.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI5Njg5MzQz_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]: https://img-blog.csdnimg.cn/20201016095348236.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI5Njg5MzQz,size_16,color_FFFFFF,t_70
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI5Njg5MzQz_size_16_color_FFFFFF_t_70 6]: https://img-blog.csdnimg.cn/20201016100511493.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI5Njg5MzQz,size_16,color_FFFFFF,t_70
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI5Njg5MzQz_size_16_color_FFFFFF_t_70 7]: https://img-blog.csdnimg.cn/20201016100713547.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI5Njg5MzQz,size_16,color_FFFFFF,t_70
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI5Njg5MzQz_size_16_color_FFFFFF_t_70 8]: https://img-blog.csdnimg.cn/20201016100941174.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI5Njg5MzQz,size_16,color_FFFFFF,t_70