通过Lua脚本批量插入数据到布隆过滤器 有关布隆过滤器的原理之前写过一篇博客: 算法(3)---布隆过滤器原理 在实际开发过程中经常会做的一步操作,就是判断当前的key是否存在. 那这篇博客主要分为三部分: 1.几种方式判断当前key是否存在的性能进行比较. 2.Redis实现布隆过滤器并批量插入数据,并判断当前key值是否存在. 3.针对以上做一个总结. 一.性能对比 主要对以下方法进行性能测试比较: 1.List的 contains 方法 2.Map的 containsKey 方法 3.Go…

1.布隆过滤器 内容参考:https://www.jianshu.com/p/2104d11ee0a2 1.数据结构 布隆过滤器是一个BIT数组,本质上是一个数据,所以可以根据下标快速找数据 2.哈希映射 1.布隆需要记录见过的数据,这里的记录需要通过hash函数对数据进行hash操作,得到数组下标并存储在BIT 数组里记为1.这样的记录一个数据只占用1BIT空间 2.判断是否存在时:给布隆过滤器一个数据,进行hash得到下标,从BIT数组里取数据如果是1 则说明数据存在,如果是0 说明不存在…

本篇博客我们主要介绍如何用Redis实现布隆过滤器,但是在介绍布隆过滤器之前,我们首先介绍一下,为啥要使用布隆过滤器. 1.布隆过滤器使用场景 比如有如下几个需求: ①.原本有10亿个号码,现在又来了10万个号码,要快速准确判断这10万个号码是否在10亿个号码库中? 解决办法一:将10亿个号码存入数据库中,进行数据库查询,准确性有了,但是速度会比较慢. 解决办法二:将10亿号码放入内存中,比如Redis缓存中,这里我们算一下占用内存大小:10亿*8字节=8GB,通过内存查询,准确性和速度都有了,…

说到布隆过滤器不得不提到,redis, redis作为现在主流的nosql数据库,备受瞩目:它的丰富的value类型,以及它的偏向计算向数据移动属性减少IO的成本问题.备受开发人员的青睐.通常我们使用redis作为数据缓存来使用,但是作为缓存redis会有一些问题,就是缓存穿透问题.击穿.雪崩.一致性双写.本次主要讲解的就是穿透问题 首先我们先思考一下为什么会产生穿透的问题. 假设我们有一些数据,存储在了MySQL中,但是由于用户量的庞大我们需要在在用户访问数据的时候需要在redis中进行一个过…

一.过滤器使用场景:比如有如下几个需求:1.原本有10亿个号码,现在又来了10万个号码,要快速准确判断这10万个号码是否在10亿个号码库中? 解决办法一:将10亿个号码存入数据库中,进行数据库查询,准确性有了,但是速度会比较慢. 解决办法二:将10亿号码放入内存中,比如Redis缓存中,这里我们算一下占用内存大小:10亿*8字节=8GB,通过内存查询,准确性和速度都有了,但是大约8gb的内存空间,挺浪费内存空间的.2.接触过爬虫的,应该有这么一个需求,需要爬虫的网站千千万万,对于一个新的网站ur…

大家都知道,在计算机中,IO一直是一个瓶颈,很多框架以及技术甚至硬件都是为了降低IO操作而生,今天聊一聊过滤器,先说一个场景: 我们业务后端涉及数据库,当请求消息查询某些信息时,可能先检查缓存中是否有相关信息,有的话返回,如果没有的话可能就要去数据库里面查询,这时候有一个问题,如果很多请求是在请求数据库根本不存在的数据,那么数据库就要频繁响应这种不必要的IO查询,如果再多一些,数据库大多数IO都在响应这种毫无意义的请求操作,那么如何将这些请求阻挡在外呢?过滤器由此诞生: 布隆过滤器 布隆过滤器(…

在Redis 缓存击穿(失效).缓存穿透.缓存雪崩怎么解决?中我们说到可以使用布隆过滤器避免「缓存穿透」. 码哥,布隆过滤器还能在哪些场景使用呀? 比如我们使用「码哥跳动」开发的「明日头条」APP 看新闻,如何做到每次推荐给该用户的内容不会重复,过滤已经看过的内容呢? 你会说我们只要记录了每个用户看过的历史记录,每次推荐的时候去查询数据库过滤存在的数据实现去重. 实际上,如果历史记录存储在关系数据库里,去重就需要频繁地对数据库进行 exists 查询,当系统并发量很高时,数据库是很难扛住压力的.…

一种节省空间的概率数据结构 布隆过滤器可以理解为一个不怎么精确的 set 结构,当你使用它的 contains 方法判断某个对象是否存在时,它可能会误判.但是布隆过滤器也不是特别不精确,只要参数设置的合理,它的精确度可以控制的相对足够精确,只会有小小的误判概率. 当布隆过滤器说某个值存在时,这个值可能不存在:当它说不存在时,那就肯定不存在.打个比方,当它说不认识你时,肯定就不认识:当它说见过你时,可能根本就没见过面,不过因为你的脸跟它认识的人中某脸比较相似 (某些熟脸的系数组合),所以误判以前见…

首先,HyperLogLog与布隆过滤器都是针对大数据统计存储应用场景下的知名算法. HyperLogLog是在大数据的情况下关于数据基数的空间复杂度优化实现,布隆过滤器是在大数据情况下关于检索一个元素是否在一个集合中的空间复杂度优化后的实现. 在传统的数据量比较低的应用服务中,我们要实现数据基数和数据是否存在分析的功能,通常是简单的把所有数据存储下来,直接count一下就是基数了,而直接检索一个元素是否在一个集合中也很简单. 但随着数据量的急剧增大,传统的方式已经很难达到工程上的需求.过大的数…

什么是布隆过滤器?它实际上是一个很长的二进制向量和一系列随机映射函数.把一个目标元素通过多个hash函数的计算,将多个随机计算出的结果映射到不同的二进制向量的位中,以此来间接标记一个元素是否存在于一个集合中.布隆过滤器可以做什么?布隆过滤器可以用于检索一个元素是否在一个集合中.它的优点是空间效率和查询时间都比一般的算法要好的多,缺点是有一定的误识别率和删除困难.布隆过滤器特点如果布隆过滤器显示一个元素不存在于集合中,那么这个元素100%不存在与集合当中如果布隆过滤器显示一个元素存在于集合中,那么…

我们在使用新闻客户端看新闻时,它会给我们不停地推荐新的内容,它每次推荐时要去重,去掉那些已经看过的内容.问题来了,新闻客户端推荐系统如何实现推送去重的? 会想到服务器记录了用户看过的所有历史记录,当推荐系统推荐新闻时会从每个用户的历史记录里进行筛选,过滤掉那些已经存在的记录.问题是当用户量很大,每个用户看过的新闻又很多的情况下,这种方式,推荐系统的去重工作在性能上跟的上么? 实际上,如果历史记录存储在关系数据库里,去重就需要频繁地对数据库进行 exists 查询,当系统并发量很高时,数据库是很难…

Redis高级运用 一.管道连接redis(一次发送多个命令,节省往返时间) 1.安装nc yum install nc -y 2.通过nc连接redis nc localhost 6379 3.通过echo向nc发送指令 echo -e "set k2 99\nincr k2\n get k2" |nc localhost 6379 二.发布订阅(pub/Sub) publish channel message subscribe channel 三.事务(transactions)…

Redis: 缓存过期.缓存雪崩.缓存穿透.缓存击穿(热点).缓存并发(热点).多级缓存.布隆过滤器 2019年08月18日 16:34:24 hanchao5272 阅读数 1026更多 分类专栏: Redis 分布式   版权声明:本文为博主原创文章,遵循CC 4.0 BY-SA版权协议,转载请附上原文出处链接和本声明. 本文链接:https://blog.csdn.net/hanchao5272/article/details/99706189 1.缓存过期 缓存过期:在使用缓存时,可以通…

欢迎关注微信公众号:万猫学社,每周一分享Java技术干货. 什么是布隆过滤器 布隆过滤器(Bloom Filter)是由Howard Bloom在1970年提出的一种比较巧妙的概率型数据结构,它可以告诉你某种东西一定不存在或者可能存在.当布隆过滤器说,某种东西存在时,这种东西可能不存在:当布隆过滤器说,某种东西不存在时,那么这种东西一定不存在. 布隆过滤器相对于Set.Map 等数据结构来说,它可以更高效地插入和查询,并且占用空间更少,它也有缺点,就是判断某种东西是否存在时,可能会被误判.但是只…

redis缓存穿透穿透解决方案-布隆过滤器 我们先来看一段代码 cache_key = "id:1" cache_value = GetValueFromRedis(cache_key); //判断缓存是否有数据 if cache_value != nil{ //如果有 直接返回数据 return cache_value } db_value = GetValueFromDb(cache_key) // 从数据库中查询数据 if db_value == nil{ return db_v…

一.布隆过滤器 布隆过滤器:一种数据结构.由二进制数组(很长的二进制向量)组成的.布隆过滤器可以用于检索一个元素是否在一个集合中.它的优点是空间效率和查询时间都比一般的算法要好的多,缺点是有一定的误识别率和删除困难. 布隆过滤器设计理念:如果想要判断一个元素是不是在一个集合里,一般想到的是将所有元素保存起来,然后通过比较确定.链表,树等等数据结构都是这种思路.但是随着集合中元素的增加,我们需要的存储空间越来越大,检索速度也越来越慢.这时布隆过滤器就产生了.它可以通过N个Hash函数将一个元素映射…

什么是布隆过滤器 布隆过滤器(Bloom Filter)是由Howard Bloom在1970年提出的一种比较巧妙的概率型数据结构,它可以告诉你某种东西一定不存在或者可能存在.当布隆过滤器说,某种东西存在时,这种东西可能不存在:当布隆过滤器说,某种东西不存在时,那么这种东西一定不存在. 布隆过滤器相对于Set.Map 等数据结构来说,它可以更高效地插入和查询,并且占用空间更少,它也有缺点,就是判断某种东西是否存在时,可能会被误判.但是只要参数设置的合理,它的精确度也可以控制的相对精确,只会有小小…

Redis中的HyperLogLog 一般我们评估一个网站的访问量,有几个主要的参数: pv,Page View,网页的浏览量 uv,User View,访问的用户 一般来说,pv 或者 uv 的统计,可以自己来做,也可以借助一些第三方的工具,比如 cnzz,友盟 等. 如果自己实现,pv 比较简单,可以直接通过 Redis 计数器就能实现.但是 uv 就不一样,uv 涉及到另外一个问题,去重. 我们首先需要在前端给每一个用户生成一个唯一 id,无论是登录用户还是未登录用户,都要有一个唯一 id…

​ 何为布隆过滤器? 本质上是一种数据结构,是1970年由布隆提出的.它实际上是一个很长的二进制向量(位图)和一系列随机映射函数(哈希函数).可以用于检索一个元素是否在一个集合中. 数据结构: 布隆过滤器是一个 bit 向量或者说 bit 数组,就是一个二进制的数据,数据存放0或1.如果我们要映射一个值到布隆过滤器中,我们需要使用多个不同的哈希函数生成多个哈希值, 并对每个生成的哈希值指向的 bit 位置为 1. 布隆过滤器的日常使用 在日常生活中,包括在设计计算机软件时,我们经常要判断一个元素…

一.Redis位图 1.位图的最小单位是bit,每个bit的值只能是0和1,位图的应用场景一般用于一些签到记录,例如打卡等. 场景举例: 例如某APP要存储用户的打卡记录,如果按照正常的思路来做,可能是用户每天是否打卡的记录都单独设置一个key-value键值对来存储,这样的话,每个用户每天都需要耗费一个键值对空间.而如果是位图,就可以很方便地通过位图来进行记录,例如如下图: 位图不算基础数据结构或者特殊数据结构,其本质上还是字符串.由于每个bit代表一个数据,所以还可以当作是bit数组来看待.…

布隆过滤器原理介绍 [1]概念说明 1)布隆过滤器(Bloom Filter)是1970年由布隆提出的.它实际上是一个很长的二进制向量和一系列随机映射函数.布隆过滤器可以用于检索一个元素是否在一个集合中.它的优点是空间效率和查询时间都远远超过一般的算法,缺点是有一定的误识别率和删除困难. [2]设计思想 1)BF是由一个长度为m比特的位数组(bit array)与k个哈希函数(hash function)组成的数据结构.位数组均初始化为0,所有哈希函数都可以分别把输入数据尽量均匀地散列. 2)当…

Bloom Filter布隆过滤器算法背景如果想判断一个元素是不是在一个集合里,一般想到的是将集合中所有元素保存起来,然后通过比较确定.链表.树.散列表(又叫哈希表,Hash table)等等数据结构都是这种思路,存储位置要么是磁盘,要么是内存.很多时候要么是以时间换空间,要么是以空间换时间.在响应时间要求比较严格的情况下,如果我们存在内里,那么随着集合中元素的增加,我们需要的存储空间越来越大,以及检索的时间越来越长,导致内存开销太大.时间效率变低.此时需要考虑解决的问题就是,在数据量比较大的情…

布隆过滤器是什么? 布隆过滤器可以理解为一个不怎么精确的 set 结构,当你使用它的 contains 方法判断某个对象是否存在时,它可能会误判.但是布隆过滤器也不是特别不精确,只要参数设置的合理,它的精确度可以控制的相对足够精确,只会有小小的误判概率 布隆过滤器基本使用 布隆过滤器有二个基本指令,bf.add 添加元素,bf.exists 查询元素是否存在,如果想要一次添加多个,就需要用到 bf.madd 指令.同样如果需要一次查询多个元素是否存在,就需要用到 bf.mexists 指令. 1…

摘要 Bloomfilter运行在一台机器的内存上,不方便持久化(机器down掉就什么都没啦),也不方便分布式程序的统一去重.我们可以将数据进行持久化,这样就克服了down机的问题,常见的持久化方法包括持久化到本地磁盘或结合Redis进行持久化.本文主要介绍持久化到本地的操作. 关于BloomFilter的基本原理.jar包及入门Demo,请参考我的博客:布隆过滤器 数据持久化 import java.io.File; import java.io.FileNotFoundException;…

BloomFilter 简介 当一个元素被加入集合时,通过K个散列函数将这个元素映射成一个位数组中的K个点,把它们置为1.检索时,我们只要看看这些点是不是都是1就(大约)知道集合中有没有它了:如果这些点有任何一个0,则被检元素一定不在:如果都是1,则被检元素很可能在. 优点:相比于其它的数据结构,布隆过滤器在空间和时间方面都有巨大的优势.布隆过滤器存储空间和插入/查询时间都是常数(O(k)).而且它不存储元素本身,在某些对保密要求非常严格的场合有优势. 缺点:一定的误识别率和删除困难. 要使用B…

第三百五十八节,Python分布式爬虫打造搜索引擎Scrapy精讲—将bloomfilter(布隆过滤器)集成到scrapy-redis中,判断URL是否重复 布隆过滤器(Bloom Filter)详解 基本概念 如果想判断一个元素是不是在一个集合里,一般想到的是将所有元素保存起来,然后通过比较确定.链表,树等等数据结构都是这种思路. 但是随着集合中元素的增加,我们需要的存储空间越来越大,检索速度也越来越慢.不过世界上还有一种叫作散列表(又叫哈希表,Hash table)的数据结构.它可以通过一…

Python分布式爬虫打造搜索引擎Scrapy精讲—将bloomfilter(布隆过滤器)集成到scrapy-redis中,判断URL是否重复 布隆过滤器(Bloom Filter)详解 基本概念 如果想判断一个元素是不是在一个集合里,一般想到的是将所有元素保存起来,然后通过比较确定.链表,树等等数据结构都是这种思路. 但是随着集合中元素的增加,我们需要的存储空间越来越大,检索速度也越来越慢.不过世界上还有一种叫作散列表(又叫哈希表,Hash table)的数据结构.它可以通过一个Hash函数将…

Bloom Filter是一个占用空间很小.效率很高的随机数据结构,它由一个bit数组和一组Hash算法构成.可用于判断一个元素是否在一个集合中,查询效率很高(1-N,最优能逼近于1). 在很多场景下,我们都需要一个能迅速判断一个元素是否在一个集合中.譬如: 网页爬虫对URL的去重,避免爬取相同的URL地址: 反垃圾邮件,从数十亿个垃圾邮件列表中判断某邮箱是否垃圾邮箱(同理,垃圾短信): 缓存击穿,将已存在的缓存放到布隆中,当黑客访问不存在的缓存时迅速返回避免缓存及DB挂掉. 可能有人会问,我们…

Python分布式爬虫打造搜索引擎Scrapy精讲—将bloomfilter(布隆过滤器)集成到scrapy-redis中,判断URL是否重复 布隆过滤器(Bloom Filter)详解 基本概念 如果想判断一个元素是不是在一个集合里,一般想到的是将所有元素保存起来,然后通过比较确定.链表,树等等数据结构都是这种思路. 但是随着集合中元素的增加,我们需要的存储空间越来越大,检索速度也越来越慢.不过世界上还有一种叫作散列表(又叫哈希表,Hash table)的数据结构.它可以通过一个Hash函数将…

通过本文将了解到以下内容: 查找问题的一般思路 布隆过滤器的基本原理 布隆过滤器的典型应用 布隆过滤器的工程实现 场景说明: 本文阐述的场景均为普通单机服务器.并非分布式大数据平台,因为在大数据平台下问题就是另外一种考虑方式了, 因此本文只描述贫穷落后一穷二白的场景,俨然有种60年代先辈们在戈壁攻克原子弹的感觉. 1.查找问题的一般思路 查找问题是出现频率极高的问题,来看一道面试题: 给你A,B两个文件,各存放50亿条URL,每条URL占用64字节,内存限制是4G,让你找出A,B文件所有共同的U…