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Redis求交集的原理探究
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Redis（Remote Dictionary Server）是一款開源的 NoSQL 數(shù)據(jù)庫，主要基于內(nèi)存存儲，同時也支持將數(shù)據(jù)持久化到硬盤中。Redis 是一個高性能的鍵值對存儲系統(tǒng)，提供了豐富的數(shù)據(jù)類型和豐富的操作命令。其中，Redis 的集合類型具有很強的表現(xiàn)力，可以支持多種集合操作。例如，對于兩個集合 A 和 B，我們經(jīng)常需要求它們的交集，這個問題在 Redis 中很容易實現(xiàn)，下面我們將基于 Redis 來探究求交集的原理。
Redis 支持兩種類型的集合：有序集合（sorted sets）和無序集合（unsorted sets）。在本文中，我們主要討論無序集合。在 Redis 中，集合的底層實現(xiàn)是 hash table（哈希表），它采用了類似于 Java 的 Open Addressing detection（開放定址法）來解決 hash 沖突問題。更具體地說，當集合中的某一個桶已經(jīng)被占用，而該桶的下一個桶也被占用時，Redis 會采用 linear probing（線性探測）方法來尋找可以使用的桶。這個過程并不高效，因為需要依次遍歷所有的桶，直到找到一個沒有被占用的桶。因此，Redis 提供了一種新的 hash 沖突解決方法：MurmurHash2。
MurmurHash2 是一種高效的 hash 函數(shù)，適用于 32 位和 64 位處理器。它通過數(shù)學(xué)運算產(chǎn)生散列值，這種散列算法的思路是先讓數(shù)據(jù)通過多個運算，以使其更具有隨機性，再通過某些操作進行混淆，最終得到一個較為均勻的散列表。實際上，很多 NoSQL 數(shù)據(jù)庫都采用了 MurmurHash2。
我們接下來討論怎樣在 Redis 中求兩個集合的交集。假設(shè)我們已經(jīng)有了兩個集合 A 和 B，它們的元素可以為空。我們將集合 B 的所有元素插入到 Redis 中；遍歷集合 A 中的元素，判斷該元素是否也屬于集合 B，如果是，則將該元素添加到交集中。顯然，這個過程的時間復(fù)雜度是 O(M+N)，其中 M 和 N 分別是集合 A 和集合 B 中的元素個數(shù)。
下面是基于 Redis 的 Python 實現(xiàn)代碼：
“`python
import redis
redis_client = redis.StrictRedis(host=’localhost’, port=6379, db=0)
def sinterstore(dest, keys):
redis_client.sinterstore(dest, keys)
def sinter(keys):
return redis_client.sinter(keys)
其中，sinterstore(dest, keys) 函數(shù)將 keys 列表中的多個集合的交集存儲到 dest 集合中；而 sinter(keys) 函數(shù)將 keys 列表中的多個集合的交集返回。這兩個函數(shù)都是 Redis 中的操作命令。
需要注意的是，當集合 A 的元素個數(shù)較少時，以上算法并不是高效的，因為這時遍歷 A 集合的時間與元素總數(shù) M 并沒有線性關(guān)系，而可能是 O(N) 或者更多。因此，我們需要采用一種高效的算法，例如使用 Redis 中的 BitArray，來優(yōu)化求交集的算法。
Redis 是一個高性能的鍵值對存儲系統(tǒng)，支持多種操作命令和數(shù)據(jù)類型。在 Redis 中求兩個集合的交集，可以使用遍歷集合的方法，時間復(fù)雜度為 O(M+N)。如果要進一步優(yōu)化算法，可以使用 BitArray 來實現(xiàn)。
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當前題目：Redis求交集的原理探究（redis求交集原理）
轉(zhuǎn)載來于：http://www.dlmjj.cn/article/dhsjedd.html
