执行大量的Redis命令,担心效率问题?用Pipelining试试吧~

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原来,系统中一个树结构的数据来源是Redis,由于数据增多、业务复杂,查询速度并不快。究其原因,是单次查询的数量太多了,一个树结构,大概要几万次Redis的交互。于是,尝试用Redis的Pipelining特性。

测试Pipelining使用与否的差别

不使用pipelining

首先,不使用pipelining,插入10w条记录,再删除10w条记录,看看需要多久。

首先来个小程序,用于计算程序消耗的时间:

import java.util.Date;
import java.util.concurrent.TimeUnit;


public class TimeLag {
	
	private Date start;
	private Date end;
	
	public TimeLag() {
		start = new Date();
	}
	
	public String cost() {
		end = new Date();
		long c = end.getTime() - start.getTime();
		
		String s = new StringBuffer().append("cost ").append(c).append(" milliseconds (").append(c / 1000).append(" seconds).").toString();
		return s;
	}
	
	public static void main(String[] args) throws InterruptedException {
		TimeLag t = new TimeLag();
		TimeUnit.SECONDS.sleep(2);
		System.out.println(t.cost());
	}

}

package com.nicchagil.study.jedis;

import redis.clients.jedis.Jedis;
import redis.clients.jedis.JedisPool;


public class HowToTest {

	public static void main(String[] args) {
		// 连接池
		JedisPool jedisPool = new JedisPool("192.168.1.9", 6379);
		
		/* 操作Redis */
		Jedis jedis = null;
		try {
			jedis = jedisPool.getResource();
			
			TimeLag t = new TimeLag();
			System.out.println("操作前,全部Key值:" + jedis.keys("*"));
			/* 插入多条数据 */
			for(Integer i = 0; i < 100000; i++) {
				jedis.set(i.toString(), i.toString());
			}
			
			/* 删除多条数据 */
			for(Integer i = 0; i < 100000; i++) {
				jedis.del(i.toString());
			}
			System.out.println("操作前,全部Key值:" + jedis.keys("*"));
			System.out.println(t.cost());
		} finally {
			if (jedis != null) {
				jedis.close();
			}
		}
	}

}


日志,Key值“user_001”是我的Redis存量的值,忽略即可:

操作前,全部Key值:[user_001]
操作前,全部Key值:[user_001]
cost 35997 milliseconds (35 seconds).

使用pipelining

package com.nicchagil.study.jedis;

import redis.clients.jedis.Jedis;
import redis.clients.jedis.JedisPool;
import redis.clients.jedis.Pipeline;


public class HowToTest {

	public static void main(String[] args) {
		// 连接池
		JedisPool jedisPool = new JedisPool("192.168.1.9", 6379);
		
		/* 操作Redis */
		Jedis jedis = null;
		try {
			jedis = jedisPool.getResource();
			
			TimeLag t = new TimeLag();
			
			System.out.println("操作前,全部Key值:" + jedis.keys("*"));
			Pipeline p = jedis.pipelined();
			/* 插入多条数据 */
			for(Integer i = 0; i < 100000; i++) {
				p.set(i.toString(), i.toString());
			}
			
			/* 删除多条数据 */
			for(Integer i = 0; i < 100000; i++) {
				p.del(i.toString());
			}
			p.sync();
			System.out.println("操作前,全部Key值:" + jedis.keys("*"));
			
			System.out.println(t.cost());
		} finally {
			if (jedis != null) {
				jedis.close();
			}
		}
	}

}

日志:

操作前,全部Key值:[user_001]
操作前,全部Key值:[user_001]
cost 629 milliseconds (0 seconds).

为什么Pipelining这么快?

先看看原来的多条命令,是如何执行的:

sequenceDiagram
Redis Client->>Redis Server: 发送第1个命令
Redis Server->>Redis Client: 响应第1个命令
Redis Client->>Redis Server: 发送第2个命令
Redis Server->>Redis Client: 响应第2个命令
Redis Client->>Redis Server: 发送第n个命令
Redis Server->>Redis Client: 响应第n个命令

Pipeling机制是怎样的呢:

sequenceDiagram
Redis Client->>Redis Server: 发送第1个命令(缓存在Redis Client,未即时发送)
Redis Client->>Redis Server: 发送第2个命令(缓存在Redis Client,未即时发送)
Redis Client->>Redis Server: 发送第n个命令(缓存在Redis Client,未即时发送)
Redis Client->>Redis Server: 发送累积的命令
Redis Server->>Redis Client: 响应第1、2、n个命令

Pipelining的局限性(重要!)

基于其特性,它有两个明显的局限性:

  • 鉴于Pipepining发送命令的特性,Redis服务器是以队列来存储准备执行的命令,而队列是存放在有限的内存中的,所以不宜一次性发送过多的命令。如果需要大量的命令,可分批进行,效率不会相差太远滴,总好过内存溢出嘛~~
  • 由于pipeline的原理是收集需执行的命令,到最后才一次性执行。所以无法在中途立即查得数据的结果(需待pipelining完毕后才能查得结果),这样会使得无法立即查得数据进行条件判断(比如判断是非继续插入记录)。

比如,以下代码中,response.get()p.sync();完毕前无法执行,否则,会报异常redis.clients.jedis.exceptions.JedisDataException: Please close pipeline or multi block before calling this method.

package com.nicchagil.study.jedis;

import redis.clients.jedis.Jedis;
import redis.clients.jedis.JedisPool;
import redis.clients.jedis.Pipeline;
import redis.clients.jedis.Response;


public class HowToTest {

	public static void main(String[] args) {
		// 连接池
		JedisPool jedisPool = new JedisPool("192.168.1.9", 6379);
		
		/* 操作Redis */
		Jedis jedis = null;
		try {
			jedis = jedisPool.getResource();
			
			TimeLag t = new TimeLag();
			
			System.out.println("操作前,全部Key值:" + jedis.keys("*"));
			Pipeline p = jedis.pipelined();
			/* 插入多条数据 */
			for(Integer i = 0; i < 100000; i++) {
				p.set(i.toString(), i.toString());
			}
			
			Response<String> response = p.get("999");
			// System.out.println(response.get()); // 执行报异常:redis.clients.jedis.exceptions.JedisDataException: Please close pipeline or multi block before calling this method.
			
			/* 删除多条数据 */
			for(Integer i = 0; i < 100000; i++) {
				p.del(i.toString());
			}
			p.sync();
			
			System.out.println(response.get());
			System.out.println("操作前,全部Key值:" + jedis.keys("*"));
			
			System.out.println(t.cost());
		} finally {
			if (jedis != null) {
				jedis.close();
			}
		}
		
	}
}

如何使用Pipelining查询大量数据

Map<String, Response<String>>先将Response缓存起来再使用就OK了:

package com.nicchagil.study.jedis;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

import redis.clients.jedis.Jedis;
import redis.clients.jedis.JedisPool;
import redis.clients.jedis.Pipeline;
import redis.clients.jedis.Response;


public class GetMultiRecordWithPipelining {

	public static void main(String[] args) {
		// 连接池
		JedisPool jedisPool = new JedisPool("192.168.1.9", 6379);
		
		/* 操作Redis */
		Jedis jedis = null;
		Map<String, Response<String>> map = new HashMap<String, Response<String>>();
		try {
			jedis = jedisPool.getResource();
			
			TimeLag t = new TimeLag(); // 开始计算时间
			
			Pipeline p = jedis.pipelined();
			/* 插入多条数据 */
			for(Integer i = 0; i < 100000; i++) {
				if (i % 2 == 1) {
					map.put(i.toString(), p.get(i.toString()));
				}
			}
			p.sync();
			
			/* 由Response对象获取对应的值 */
			Map<String, String> resultMap = new HashMap<String, String>();
			String result = null;
			for (String key : map.keySet()) {
				result = map.get(key).get();
				if (result != null && result.length() > 0) {
					resultMap.put(key, result);
				}
			}
			System.out.println("get record num : " + resultMap.size());
			
			System.out.println(t.cost()); // 计时结束
		} finally {
			if (jedis != null) {
				jedis.close();
			}
		}
		
	}
}

posted @ 2016-08-18 20:44  nick_huang  阅读(10018)  评论(0编辑  收藏  举报