Redis十大核心应用场景深度剖析

一、高性能缓存系统

页面缓存：

• 缓存HTML片段/API响应（TTL控制失效）

• 典型命令：SETEX product:123 3600 "{json}"

热点数据加速：

• 数据库查询结果缓存（如用户信息）

• 避免缓存穿透方案：布隆过滤器+空值缓存

二、会话存储(Session Storage)

分布式会话共享

• 比Cookie更安全的数据存储

• 典型结构：HSET session:sd7f9 user_id 123 last_active 20250709

支持集群模式下会话保持

三、实时排行榜

Sorted Set实现：

ZADD leaderboard 10000 "player1"

ZREVRANGE leaderboard 0 9  # 获取TOP10shell

应用场景：

• 游戏积分榜

• 电商销量排行

• 热搜关键词统计

四、消息队列系统

List实现基础队列：

• LPUSH/RPOP实现FIFO队列

• BRPOP实现阻塞消费

Stream实现高级队列（5.0+）：

• 支持消费者组

• 消息回溯能力

五、秒杀系统核心组件

关键技术实现：

• 库存预减：DECR product:123:stock

• 请求限流：INCR ip:127.0.0.1 + EXPIRE

• 防重复提交：SETNX order:user1:pid 1

六、社交网络功能

关系型数据存储：

• 粉丝集合：SADD user:123:followers 456

• 共同关注：SINTER user:123:followers user:456:followers

实时消息推送：

• 使用Pub/Sub实现在线状态通知

七、地理位置服务

GEO数据结构：

• GEOADD cities 116.405285 39.904989 "北京"

• GEORADIUS cities 116.40 39.90 100 km

典型应用：

• 附近的人

• 网点查询

• 配送范围计算

八、限流与计数器

滑动窗口限流：

-- Lua脚本实现精确限流

local current = redis.call('INCR', KEYS[1])

if current == 1 then 

    redis.call('EXPIRE', KEYS[1], ARGV[1])

end

应用场景：

• API调用限制

• 短信发送频控

九、分布式锁

Redlock算法实现：

• SET resource_name my_random_value NX PX 30000

• 配合Lua脚本保证原子性释放

应用场景：

• 定时任务调度

• 资源互斥访问

十、实时数据分析

基于HyperLogLog：

• 统计UV：PFADD uv:20250709 user1

• 去重计算：PFCOUNT uv:20250709

位图统计：

• 用户签到：SETBIT sign:123:202507 9 1

• DAU计算：BITOP OR result sign:20250709 sign:20250708

技术选型建议

优先考虑场景：需要低延迟(<1ms)、高并发(>10k QPS)的业务

规避场景：大数据量(>10GB)、复杂事务、强一致性要求