Tair的基本使用

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1、KV类型接口

2、Prefix类型

2.1 Tair中的Prefix 和 Redis中的 hash 的区别

3、计数器类型

4、List列表类型

5、Set集合类型

6、Map散列类型

7、Hash类型

8、Map 与 Hash的联系与区别

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1、KV类型接口

基本数据类型，存储key->value 的映射，key的length小于1k，value的size小于10KB

2、Prefix类型

存储类型为pkey + skey => value，

我们可以存一组以pkey为主key，skey为子key的数据，这组数据拥有相同前缀，它们在磁盘上连续存放

接口	行为	demo
prefixPut	写入一个以pkey为主的key，一组skey	example.prefixPut("user_", "123", "Alice"); example.prefixPut("user_", "456", "Bob"); 学生id -> value学生名字
prefixGet	获取某个主key下的若干子Key的值	String user123 = example.prefixGet("user_", "123"); 获取 user_123 的value学生名字
getRange	给一个Key的区间，获取这个区间内所有的skey和对应的value	Map rangeData = example.getRange("user_100", "user_999"); 获取 user中学生id大于100小于999的kv 组合
getRangeKey	给一个Key的区间，只获取这个区间内所有的skey	String[] rangeKeys = example.getRangeKey("user_100", "user_999"); 同上，只要key
getRangeValue	给一个Key的区间，只获取这个区间内所有的skey对应的value	String[] rangeValues = example.getRangeValue("user_100", "user_999"); 同上，只要value

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

public class Example {
    private Map storage = new HashMap<>();

    // 存储带有前缀的数据
    public void prefixPut(String prefix, String key, String value) {
        String prefixedKey = prefix + key;
        storage.put(prefixedKey, value);
    }

    // 根据前缀和键获取数据
    public String prefixGet(String prefix, String key) {
        String prefixedKey = prefix + key;
        return storage.get(prefixedKey);
    }

    // 获取范围内的键值对
    public Map getRange(String startKey, String endKey) {
        Map result = new HashMap<>();
        for (String key : storage.keySet()) {
            if (key.compareTo(startKey) >= 0 && key.compareTo(endKey) <= 0) {
                result.put(key, storage.get(key));
            }
        }
        return result;
    }

   // 获取范围内的键
    public String[] getRangeKey(String startKey, String endKey) {
        List keysInRange = new ArrayList<>();
        for (String key : storage.keySet()) {
            if (key.compareTo(startKey) >= 0 && key.compareTo(endKey) <= 0) {
                keysInRange.add(key);
            }
        }
        return keysInRange.toArray(new String[0]);
    }

    // 获取范围内的值
    public String[] getRangeValue(String startKey, String endKey) {
        List valuesInRange = new ArrayList<>();
        for (String key : storage.keySet()) {
            if (key.compareTo(startKey) >= 0 && key.compareTo(endKey) <= 0) {
                valuesInRange.add(storage.get(key));
            }
        }
        return valuesInRange.toArray(new String[0]);
    }


    public static void main(String[] args) {
        Example example = new Example();
        example.prefixPut("user_", "123", "Alice");
        example.prefixPut("user_", "456", "Bob");

        String user123 = example.prefixGet("user_", "123");
        System.out.println("User 123: " + user123);

        Map rangeData = example.getRange("user_100", "user_999");
        System.out.println("Range Data: " + rangeData);


        String[] rangeKeys = example.getRangeKey("user_100", "user_999");
        String[] rangeValues = example.getRangeValue("user_100", "user_999");

        System.out.println("Range Keys: ");
        for (String key : rangeKeys) {
            System.out.println(key);
        }

        System.out.println("Range Values: ");
        for (String value : rangeValues) {
            System.out.println(value);
        }
    }
}

2.1 Tair中的Prefix 和 Redis中的 hash 的区别

1. 数据结构：

   • Tair的prefixPut是一种将多个键值对存储在一个桶（Bucket）中的机制。这个桶可以理解为一个存储区域，包含了以相同前缀的键值对，这样的设计可以提高存储效率和检索速度。
   • Redis的hset是哈希（Hash）数据结构中的一种操作。哈希是一个键值对的集合，每个键都与多个字段和对应的值相关联。

2. 适用场景：

   • prefixPut适合需要高效地存储和检索以相同前缀的多个键值对的场景，例如用户属性或配置项。
   • hset适用于将相关字段和值组织在一个地方，以便于检索和管理，例如存储用户的个人信息。

3. 键名的关系：

   • 在prefixPut中，多个键名有相同的前缀，这个前缀用来将它们关联到同一个桶中。
   • 在hset中，多个字段是属于同一个哈希的，这个哈希通过一个键名来标识。

4. 用途：

   • prefixPut用于优化存储效率和检索速度，特别是当有许多相关键值对需要存储时，避免数据碎片。
   • hset用于存储多个字段和对应的值，便于组织和检索复杂的数据，适用于哈希结构。

5. 操作复杂度：

   • prefixPut涉及将多个键值对组织到一个桶中，通常更适用于批量操作，但可能需要考虑桶内数据的平衡。
   • hset更适用于单个字段和值的操作，对单个字段的读写是O(1)的常数时间，但在一些情况下，哈希结构可能不如其他数据结构高效。

3、计数器类型

对某个key对应的计数器原子的进行加减操作，计数器可以为int, double, uint64_t 等类型，两种不同的计数器类型不能作用于同一个key，由于存储格式不同，计数器的读写需要通过setCount和getCount接口，而不能使用普通的put和get接口。

很简单理解：你int类型的计数器，你put一个 3.5进去，肯定要抛异常。

接口	行为
incr	将某个key的计数器原子加一
decr	将某个key的计数器原子减一
getCount	获取某个计数器当前值
setCount	设置某个计数器的当前值

import com.aliyun.openservices.tair.*;
import com.aliyun.openservices.tair.impl.DefaultTairManager;

public class TairExample {
    public static void main(String[] args) {
        String serverAddress = "xxxxx"; // Tair服务器地址
        String namespace = "your_namespace"; // 命名空间
        int groupId = 0; // Group ID

        // 创建Tair客户端
        TairManager tairManager = new DefaultTairManager(serverAddress, namespace, groupId);

        // 用户ID
        String userId = "user123";

        // 假设点赞一次
        tairManager.incr(userId + "_likes"); // 自增点赞数量

        // 获取点赞数量
        long likesCount = tairManager.getCount(userId + "_likes"); // 获取点赞数量

        // 假设取消点赞一次
        tairManager.decr(userId + "_likes"); // 自减点赞数量

        // 获取点赞数量
        long updatedLikesCount = tairManager.getCount(userId + "_likes"); // 获取更新后的点赞数量

        // 假设记录点赞次数统计
        long totalLikesCount = 1000;
        tairManager.setCount(userId + "_total_likes", totalLikesCount); // 设置点赞次数统计

        // 获取点赞次数统计
        long retrievedTotalLikesCount = tairManager.getCount(userId + "_total_likes"); // 获取点赞次数统计

        // 关闭Tair客户端
        tairManager.close();
    }
}

4、List列表类型

key -> [value1,value2,value3,...]

命令	行为
list_apppend	向list列表后面追加元素
list_get	从某个位置向后取若干元素
list_get_and_remove	同list_get, 取到的元素会进行删除
list_remove	从某个位置向后删除若干个元素
list_removeall	删除整个List的所有元素

import com.alibaba.tair.api.*;
import com.alibaba.tair.api.impl.DefaultTairManager;

import java.util.List;

public class StudentListDemo {

    public static void main(String[] args) {
        // 配置Tair客户端
        TairManager tairManager = new DefaultTairManager();
        tairManager.init(); // 初始化Tair客户端

        // 定义namespace
        String namespace = "student_list_namespace";

        // 模拟学生信息
        String[] studentNames = {"John Doe", "Alice Smith", "Bob Johnson"};

        // 使用 list_append 将多个学生信息添加到列表中
        for (String studentName : studentNames) {
            tairManager.listAppend(namespace, "students", studentName);
        }

        // 使用 list_get 获取列表中的学生信息
        List studentsList = tairManager.listGet(namespace, "students", 0, -1);
        System.out.println("Students List: " + studentsList);

        // 使用 list_get_and_remove 获取列表中的学生信息，并同时从列表中移除
        String removedStudent = tairManager.listGetAndRemove(namespace, "students", 0);
        System.out.println("Removed Student: " + removedStudent);

        // 使用 list_remove 从列表中移除指定学生信息
        tairManager.listRemove(namespace, "students", "Alice Smith");

        // 使用 list_removeall 从列表中移除所有学生信息
        tairManager.listRemoveAll(namespace, "students");

        // 关闭Tair客户端
        tairManager.close();
    }
}

5、Set集合类型

一组无序的元素集合

命令	行为
sadd	添加元素到已知集合
scard	获取一个集合的所有元素
sismember	判断给定元素是否属于此集合
srem	删除集合中的某个元素
srem_all	删除整个集合中的元素

6、Map散列类型

map即就是hash类型的数据结构，是一种key-value形式的字典数据类型，存储了多个键值对之间的映射

命令	行为
map_put	向map写入一组kv
map_get	从指定map中获取若干kv
map_getall	获取map中的全部kv
map_remove	删除指定map中的若干kv
map_removeall	删除map中的所有元素
map_setnx	向指定Map中写入数据。如果写入的子key已存在，则返回失败
map_exist	判断某个子key是否存在给定map中

import com.aliyun.openservices.tair.Client;
import com.aliyun.openservices.tair.Result;
import com.aliyun.openservices.tair.common.ClientConfig;
import com.aliyun.openservices.tair.common.auth.DefaultCredentialProvider;
import com.aliyun.openservices.tair.common.auth.DefaultCredentials;
import com.aliyun.openservices.tair.common.domain.result.FullDataType;
import com.aliyun.openservices.tair.common.domain.result.GetResult;
import com.aliyun.openservices.tair.common.domain.result.MapItem;
import com.aliyun.openservices.tair.ext.impl.DefaultTairManager;
import com.aliyun.openservices.tair.impl.DefaultKVCache;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;

public class TairMapExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 初始化Tair客户端
        ClientConfig config = new ClientConfig();
        config.setIoThreadNum(2);
        config.setConTimeoutMs(1000);
        config.setRwTimeoutMs(500);
        DefaultTairManager tairManager = new DefaultTairManager();
        tairManager.setConfigServerList("your_config_server_address");
        tairManager.setGroupName("your_group_name");
        tairManager.setNamespace("your_namespace");
        tairManager.init();

        DefaultKVCache cache = (DefaultKVCache) tairManager.getCache("your_cache_name");

        // 向Tair中存储学生信息
        Map studentInfo = new HashMap<>();
        studentInfo.put("name", "Alice");
        studentInfo.put("age", "20");
        studentInfo.put("major", "Computer Science");
        cache.mapPut("student_1", studentInfo);

        // 从Tair中获取学生信息
        GetResult> getResult = cache.mapGet("student_1", FullDataType.VALUE, null);
        Map retrievedStudentInfo = getResult.getValue();
        System.out.println("Retrieved Student Info: " + retrievedStudentInfo);

        // 获取所有学生信息
        List> allStudents = cache.mapGetAll("student_", null, 10, 0);
        System.out.println("All Students: " + allStudents);

        // 从Tair中删除学生信息
        Result removeResult = cache.mapRemove("student_1");
        System.out.println("Remove Result: " + removeResult.getData());

        // 删除所有学生信息
        Result removeAllResult = cache.mapRemoveAll("student_");
        System.out.println("Remove All Result: " + removeAllResult.getData());

        // 设置学生信息，如果key已存在则不更新
        Map newStudentInfo = new HashMap<>();
        newStudentInfo.put("name", "Bob");
        newStudentInfo.put("age", "22");
        newStudentInfo.put("major", "Mathematics");
        Result setNxResult = cache.mapSetnx("student_2", newStudentInfo);
        System.out.println("Setnx Result: " + setNxResult.getData());

        // 判断学生信息是否存在
        Result existResult = cache.mapExist("student_2");
        System.out.println("Exist Result: " + existResult.getData());

        // 关闭Tair客户端
        tairManager.close();
    }
}

7、Hash类型

命令	行为
hset	设置Hash中的字段（键）和对应的值
hget	获取指定字段的值。
hexists	检查指定字段是否存在于Hash中。
hdel	从Hash中删除一个或多个指定字段。
hincrBy	将Hash中指定字段的值递增一个指定的步长。
hkeys	获取Hash中所有字段（键）的名称。
hvals	获取Hash中所有字段的值。
hgetAll	获取Hash中所有字段和对应值的键值对。

import com.aliyun.openservices.tair.Client;
import com.aliyun.openservices.tair.Result;
import com.aliyun.openservices.tair.common.ClientConfig;
import com.aliyun.openservices.tair.common.auth.DefaultCredentialProvider;
import com.aliyun.openservices.tair.common.auth.DefaultCredentials;
import com.aliyun.openservices.tair.common.domain.result.FullDataType;
import com.aliyun.openservices.tair.common.domain.result.GetResult;
import com.aliyun.openservices.tair.common.domain.result.MapItem;
import com.aliyun.openservices.tair.ext.impl.DefaultTairManager;
import com.aliyun.openservices.tair.impl.DefaultKVCache;
import java.util.List;
import java.util.Map;

public class TairHashMethodsExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 初始化Tair客户端
        ClientConfig config = new ClientConfig();
        config.setIoThreadNum(2);
        config.setConTimeoutMs(1000);
        config.setRwTimeoutMs(500);
        DefaultTairManager tairManager = new DefaultTairManager();
        tairManager.setConfigServerList("your_config_server_address");
        tairManager.setGroupName("your_group_name");
        tairManager.setNamespace("your_namespace");
        tairManager.init();

        DefaultKVCache cache = (DefaultKVCache) tairManager.getCache("your_cache_name");

        // 使用hget获取学生姓名
        String studentName = cache.hget("student_1", "name");
        System.out.println("Student Name: " + studentName);

        // 使用hset设置学生年龄
        cache.hset("student_1", "age", "20");

        // 使用hexists检查字段是否存在
        boolean exists = cache.hexists("student_1", "age");
        System.out.println("Age exists: " + exists);

        // 使用hdel删除字段
        cache.hdel("student_1", "age");

        // 使用hincrby对数字字段进行增加
        cache.hincrBy("student_1", "score", 10);

        // 使用hkeys获取所有字段名
        List fieldNames = cache.hkeys("student_1");
        System.out.println("Field Names: " + fieldNames);

        // 使用hvals获取所有字段值
        List fieldValues = cache.hvals("student_1");
        System.out.println("Field Values: " + fieldValues);

        // 使用hgetall获取所有字段和值
        Map fieldAndValues = cache.hgetAll("student_1");
        System.out.println("Field and Values: " + fieldAndValues);

        // 关闭Tair客户端
        tairManager.close();
    }
}

8、Map 与 Hash的联系与区别

从功能上来说，Tair 中的 Hash 结构可以用来替代 Map 结构，因为 Hash 结构可以看作是 Map 结构的一种特例。在 Tair 中，Hash 结构和 Map 结构都可以用来存储键值对的数据，但它们有一些区别：

1. 存储方式：Hash 结构的存储方式更紧凑，适合存储大量的键值对数据，而 Map 结构更具灵活性，适合存储少量的数据项。

2. 内部实现：Tair 中的 Hash 结构在内部实现上可能会更高效，适合存储大量的键值对。而 Map 结构在存储少量数据时更方便。

3. 功能扩展：Map 结构的功能更丰富，支持的操作更多，比如 mapGetAll 可以一次性获取所有键值对，而 Hash 结构的类似功能需要使用多个命令来完成。

虽然 Hash 结构可以替代 Map 结构，但在使用时还是要根据具体的业务需求来选择。如果你的数据量较大且需要高效的存储和访问，可以考虑使用 Hash 结构。如果数据量相对较小且需要更灵活的操作，可以选择 Map 结构。同时，考虑到代码的可读性和维护性，也可以根据业务需求选择更符合语义的数据结构。