Redis Hyperloglog使用
基本命令
PFADD
> pfadd key v1 v2 ... vn
PFCOUNT
> pfcount key
PFMERGE
> pfmerge newkey key1 key2 ... keyn
实例
zZZZZ> pfadd user:uv 12345 23456
(integer) 1
> pfcount user:uv
(integer) 2
> pfadd user:uv 12345
(integer) 0
> pfadd user:uv 4 5 6
(integer) 1
> pfcount user:uv
(integer) 5
> keys *
1) "user:uv"
> pfadd user:uv:202211 1 2 3 4 5 6
(integer) 1
> PFMERGE uv user:uv user:uv:202211
OK
> pfcount uv
(integer) 8
总结
在 Redis 里面,每个 HyperLogLog 键只需要花费 12 KB 内存,就可以计算接近 2^64 个不同元素的基数。
因为 HyperLogLog 只会根据输入元素来计算基数,而不会储存输入元素本身,所以 HyperLogLog 不能像集合那样,返回输入的各个元素。
- HyperLogLog 是一种算法,并非 Redis 独有。
- 目的是做基数统计,故不是集合,不会保存元数据,只记录数量而不是数值。
- 耗空间极小,支持输入非常体积的数据量。
- 核心是基数估算算法,主要表现为计算时内存的使用和数据合并的处理。最终数值存在一定误差。
- Redis 中每个 Hyperloglog key 占用了 12K 的内存用于标记基数(官方文档)。
- pfadd 命令并不会一次性分配 12k 内存,而是随着基数的增加而逐渐增加内存分配;而 pfmerge 操作则会将 sourcekey 合并后存储在 12k 大小的 key 中,由 hyperloglog 合并操作的原理(两个 Hyperloglog 合并时需要单独比较每个桶的值)可以很容易理解。
- 误差说明:基数估计的结果是一个带有 0.81% 标准错误(standard error)的近似值。是可接受的范围 Redis 对 HyperLogLog 的存储进行优化,在计数比较小时,存储空间采用稀疏矩阵存储,空间占用很小,仅仅在计数慢慢变大,稀疏矩阵占用空间渐渐超过了阈值时才会一次性转变成稠密矩阵,才会占用 12k 的空间。