一份完整的阿里云 Redis 开发规范，值得收藏

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作者：付磊-起扬 

来源：yq.aliyun.com/articles/531067

本文主要介绍在使用阿里云Redis的开发规范，从下面几个方面进行说明。

• 键值设计

• 命令使用

• 客户端使用

• 相关工具

通过本文的介绍可以减少使用Redis过程带来的问题。

一、键值设计

1、key名设计

(1)【建议】: 可读性和可管理性

以业务名(或数据库名)为前缀(防止key冲突)，用冒号分隔，比如业务名:表名:id

1. ugc:video:1

(2)【建议】：简洁性

保证语义的前提下，控制key的长度，当key较多时，内存占用也不容忽视，例如：

1. user:{uid}:friends:messages:{mid}简化为u:{uid}:fr:m:{mid}。

(3)【强制】：不要包含特殊字符

反例：包含空格、换行、单双引号以及其他转义字符

2、value设计

(1)【强制】：拒绝bigkey(防止网卡流量、慢查询)

string类型控制在10KB以内，hash、list、set、zset元素个数不要超过5000。

反例：一个包含200万个元素的list。

非字符串的bigkey，不要使用del删除，使用hscan、sscan、zscan方式渐进式删除，同时要注意防止bigkey过期时间自动删除问题(例如一个200万的zset设置1小时过期，会触发del操作，造成阻塞，而且该操作不会不出现在慢查询中(latency可查))

(2)【推荐】：选择适合的数据类型。

例如：实体类型(要合理控制和使用数据结构内存编码优化配置,例如ziplist，但也要注意节省内存和性能之间的平衡)

反例：

1. set user:1:name tom

2. set user:1:age 19

3. set user:1:favor football

正例:

1. hmset user:1 name tom age 19 favor football

3、【推荐】：控制key的生命周期，redis不是垃圾桶。

建议使用expire设置过期时间(条件允许可以打散过期时间，防止集中过期)，不过期的数据重点关注idletime。

二、命令使用

1、【推荐】 O(N)命令关注N的数量

例如hgetall、lrange、smembers、zrange、sinter等并非不能使用，但是需要明确N的值。有遍历的需求可以使用hscan、sscan、zscan代替。

2、【推荐】：禁用命令

禁止线上使用keys、flushall、flushdb等，通过redis的rename机制禁掉命令，或者使用scan的方式渐进式处理。

3、【推荐】合理使用select

redis的多数据库较弱，使用数字进行区分，很多客户端支持较差，同时多业务用多数据库实际还是单线程处理，会有干扰。

4、【推荐】使用批量操作提高效率

1. 原生命令：例如mget、mset。

2. 非原生命令：可以使用pipeline提高效率。

但要注意控制一次批量操作的元素个数(例如500以内，实际也和元素字节数有关)。

注意两者不同：

1. 1\. 原生是原子操作，pipeline是非原子操作。

2. 2\. pipeline可以打包不同的命令，原生做不到

3. 3\. pipeline需要客户端和服务端同时支持。

5、【建议】Redis事务功能较弱，不建议过多使用

Redis的事务功能较弱(不支持回滚)，而且集群版本(自研和官方)要求一次事务操作的key必须在一个slot上(可以使用hashtag功能解决)

6、【建议】Redis集群版本在使用Lua上有特殊要求：

1、所有key都应该由 KEYS 数组来传递，redis.call/pcall 里面调用的redis命令，key的位置，必须是KEYS array, 否则直接返回error，"-ERR bad lua script for redis cluster, all the keys that the script uses should be passed using the KEYS array"

2、所有key，必须在1个slot上，否则直接返回error, "-ERR eval/evalsha command keys must in same slot"

7、【建议】必要情况下使用monitor命令时，要注意不要长时间使用。

三、客户端使用

1、【推荐】

避免多个应用使用一个Redis实例

正例：不相干的业务拆分，公共数据做服务化。

2、【推荐】

使用带有连接池的数据库，可以有效控制连接，同时提高效率，标准使用方式：

1. 执行命令如下：

2. Jedis jedis = null;

3. try {

4.    jedis = jedisPool.getResource();

5.    //具体的命令

6.    jedis.executeCommand()

7. } catch (Exception e) {

8.    logger.error("op key {} error: " + e.getMessage(), key, e);

9. } finally {

10.    //注意这里不是关闭连接，在JedisPool模式下，Jedis会被归还给资源池。

11.    if (jedis != null)

12.        jedis.close();

13. }

下面是JedisPool优化方法的文章:

Jedis常见异常汇总 https://yq.aliyun.com/articles/236384

JedisPool资源池优化https://yq.aliyun.com/articles/236383

3、【建议】

高并发下建议客户端添加熔断功能(例如netflix hystrix)

4、【推荐】

设置合理的密码，如有必要可以使用SSL加密访问（阿里云Redis支持）

5、【建议】

根据自身业务类型，选好maxmemory-policy(最大内存淘汰策略)，设置好过期时间。

默认策略是volatile-lru，即超过最大内存后，在过期键中使用lru算法进行key的剔除，保证不过期数据不被删除，但是可能会出现OOM问题。

其他策略如下：

allkeys-lru：根据LRU算法删除键，不管数据有没有设置超时属性，直到腾出足够空间为止。allkeys-random：随机删除所有键，直到腾出足够空间为止。volatile-random:随机删除过期键，直到腾出足够空间为止。volatile-ttl：根据键值对象的ttl属性，删除最近将要过期数据。如果没有，回退到noeviction策略。noeviction：不会剔除任何数据，拒绝所有写入操作并返回客户端错误信息"(error) OOM command not allowed when used memory"，此时Redis只响应读操作。

四、相关工具

1、【推荐】：数据同步

redis间数据同步可以使用：redis-port

2、【推荐】：big key搜索

redis大key搜索工具

3、【推荐】：热点key寻找(内部实现使用monitor，所以建议短时间使用)

facebook的redis-faina

1. 阿里云Redis已经在内核层面解决热点key问题，欢迎使用。

五 附录：删除bigkey

1. 1\. 下面操作可以使用pipeline加速。

2. 2\. redis 4.0已经支持key的异步删除，欢迎使用。

1、Hash删除: hscan + hdel

1. public void delBigHash(String host, int port, String password, String bigHashKey) {

2.    Jedis jedis = new Jedis(host, port);

3.    if (password != null && !"".equals(password)) {

4.        jedis.auth(password);

5.    }

6.    ScanParams scanParams = new ScanParams().count(100);

7.    String cursor = "0";

8.    do {

9.        ScanResult<Entry<String, String>> scanResult = jedis.hscan(bigHashKey, cursor, scanParams);

10.        List<Entry<String, String>> entryList = scanResult.getResult();

11.        if (entryList != null && !entryList.isEmpty()) {

12.            for (Entry<String, String> entry : entryList) {

13.                jedis.hdel(bigHashKey, entry.getKey());

14.            }

15.        }

16.        cursor = scanResult.getStringCursor();

17.    } while (!"0".equals(cursor));

18.    //删除bigkey

19.    jedis.del(bigHashKey);

20. }

2、List删除: ltrim

1. public void delBigList(String host, int port, String password, String bigListKey) {

2.    Jedis jedis = new Jedis(host, port);

3.    if (password != null && !"".equals(password)) {

4.        jedis.auth(password);

5.    }

6.    long llen = jedis.llen(bigListKey);

7.    int counter = 0;

8.    int left = 100;

9.    while (counter < llen) {

10.        //每次从左侧截掉100个

11.        jedis.ltrim(bigListKey, left, llen);

12.        counter += left;

13.    }

14.    //最终删除key

15.    jedis.del(bigListKey);

16. }

3、Set删除: sscan + srem

1. public void delBigSet(String host, int port, String password, String bigSetKey) {

2.    Jedis jedis = new Jedis(host, port);

3.    if (password != null && !"".equals(password)) {

4.        jedis.auth(password);

5.    }

6.    ScanParams scanParams = new ScanParams().count(100);

7.    String cursor = "0";

8.    do {

9.        ScanResult<String> scanResult = jedis.sscan(bigSetKey, cursor, scanParams);

10.        List<String> memberList = scanResult.getResult();

11.        if (memberList != null && !memberList.isEmpty()) {

12.            for (String member : memberList) {

13.                jedis.srem(bigSetKey, member);

14.            }

15.        }

16.        cursor = scanResult.getStringCursor();

17.    } while (!"0".equals(cursor));

18.    //删除bigkey

19.    jedis.del(bigSetKey);

20. }

4、SortedSet删除: zscan + zrem

1. public void delBigZset(String host, int port, String password, String bigZsetKey) {

2.    Jedis jedis = new Jedis(host, port);

3.    if (password != null && !"".equals(password)) {

4.        jedis.auth(password);

5.    }

6.    ScanParams scanParams = new ScanParams().count(100);

7.    String cursor = "0";

8.    do {

9.        ScanResult<Tuple> scanResult = jedis.zscan(bigZsetKey, cursor, scanParams);

10.        List<Tuple> tupleList = scanResult.getResult();

11.        if (tupleList != null && !tupleList.isEmpty()) {

12.            for (Tuple tuple : tupleList) {

13.                jedis.zrem(bigZsetKey, tuple.getElement());

14.            }

15.        }

16.        cursor = scanResult.getStringCursor();

17.    } while (!"0".equals(cursor));

18.    //删除bigkey

19.    jedis.del(bigZsetKey);

20. }

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