Redis-Scan命令

Posted 2020-11-26 matengfei

                                                                            Scan命令

Scan命令：从海量的 key 中找出满足特定前缀的 key 列表

查询key为某一类型的数据可能有很多方法，例如可以通过keys*或者是keys codehole*，查询key前缀为codehole的redis缓冲数据，但是当缓冲数据量比较大时，该命令表耗费时间，效率比较慢，具体的缺点如下列所说那样。

一、keys * 、keys codehole* 分别是查询全部的key以及查询前缀为codehole的key。特点太暴力，性能不好，搜索的是整个redis；

缺点：

1、没有 offset、limit 参数，一次性吐出所有满足条件的 key，万一实例中有几百 w 个 key 满足条件，当你看到满屏的字符串刷的没有尽头时，你就知道难受了。

2、keys 算法是遍历算法，复杂度是 O(n)，如果实例中有千万级以上的 key，这个指令就会导致 Redis 服务卡顿，所有读写 Redis 的其它的指令都会被延后甚至会超时报错，因为 Redis 是单线程程序，顺序执行所有指令，其它指令必须等到当前的 keys 指令执行完了才可以继续。

二、由于keys命令存在以上的缺点，所以redis引入以下scan命令，scan命令的特点：

1、复杂度虽然也是 O(n)，但是它是通过游标分步进行的，不会阻塞线程;

2、提供 limit 参数，可以控制每次返回结果的最大条数，limit 只是一个 hint，返回的结果可多可少;

3、同 keys 一样，它也提供模式匹配功能;

4、服务器不需要为游标保存状态，游标的唯一状态就是 scan 返回给客户端的游标整数;

5、返回的结果可能会有重复，需要客户端去重复，这点非常重要;

6、遍历的过程中如果有数据修改，改动后的数据能不能遍历到是不确定的;

7、单次返回的结果是空的并不意味着遍历结束，而要看返回的游标值是否为零

三、scan命令具体用法：

1、scan提供3个参数：第一个是 cursor 整数值，第二个是 key 的正则模式，第三个是遍历的 limit hint，例如：scan 0 match key99* count 1000 解释：从0开始遍历，匹配key99*，总数是1000 ，1000不是结果数量，是redis单次遍历字典槽位数量(约等于)，如下图所示：

scan 参数提供了三个参数，第一个是 cursor 整数值，第二个是 key 的正则模式，第三
个是遍历的 limit hint。第一次遍历时，cursor 值为 0，然后将返回结果中第一个整数值作为
下一次遍历的 cursor。一直遍历到返回的 cursor 值为 0 时结束。

127.0.0.1:6379> scan 0 match key99* count 1000
1) "13976"
2) 1) "key9911"
2) "key9974"
3) "key9994"
4) "key9910"
5) "key9907"
6) "key9989"
7) "key9971"
8) "key99"
9) "key9966"
10) "key992"
11) "key9903"
12) "key9905"
127.0.0.1:6379> scan 13976 match key99* count 1000
1) "1996"
2) 1) "key9982"
2) "key9997"
3) "key9963"
4) "key996"
5) "key9912"
6) "key9999"
7) "key9921"
8) "key994"
9) "key9956"
10) "key9919"
127.0.0.1:6379> scan 1996 match key99* count 1000
1) "12594"
2) 1) "key9939"
2) "key9941"
3) "key9967"
4) "key9938"
5) "key9906"
6) "key999"
7) "key9909"
8) "key9933"
9) "key9992"
......
127.0.0.1:6379> scan 11687 match key99* count 1000
1) "0"
2) 1) "key9969"
2) "key998"
3) "key9986"
4) "key9968"
5) "key9965"
6) "key9990"
7) "key9915"
8) "key9928"
9) "key9908"
10) "key9929"
11) "key9944"

 

 

2、scan遍历顺序采用高位进位加法来遍历，进位的方向是从高位到低位，原因是考虑到字典的扩容和缩容时避免槽位的遍历重复和遗漏。

3、redis的扩容：旧的数据移动到新的新组下，redis采用渐进式 rehash,同时保留旧数组和新数组

4、定位大key：redis提供给了一个命令：redis-cli -h 127.0.0.1 -p 7001 –-bigkeys，如果担心该指令会大幅提升redis的ops，可以增加一个休眠的参数：redis-cli -h 127.0.0.1 -p 7001 –-bigkeys -i 0.1