redis学习系列(三-4)--redis基础类型初探(集合对象)

本文介绍了Redis中集合对象的两种编码方式:intset和hashtable。intset适用于整数类型且数量不超过512个元素的情况,而hashtable则用于包含字符串元素的集合。文章还详细对比了这两种编码方式下各种集合操作的具体实现。

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集合对象的编码是 insert 和 hashtable


insert编码的集合对象使用整数集合作为底层实现,集合对象包含的所有元素都保存在整数集合里面

127.0.0.1:6379> sadd n 1 3 5
(integer) 3
127.0.0.1:6379> object encoding n
"intset"
127.0.0.1:6379> 

纯数字使用的是insert

digraph {    label = "\n 图 8-12    intset 编码的 numbers 集合对象";    rankdir = LR;    node [shape = record];    redisObject [label = " redisObject | type \n REDIS_SET | encoding \n REDIS_ENCODING_INTSET | <ptr> ptr | ... "];    intset [label = " <head> intset | encoding \n INTSET_ENC_INT16 | length \n 3 | <contents> contents "];    contents [label = " { 1 | 3 | 5 } "];    redisObject:ptr -> intset:head;    intset:contents -> contents;}

如果存储的是字符串的话使用的是hastable 

127.0.0.1:6379> sadd nums "abc" "cde" "df"
(integer) 3
127.0.0.1:6379> object encoding nums
"hashtable"
127.0.0.1:6379> 

digraph {    label = "\n 图 8-13    hashtable 编码的 fruits 集合对象";    rankdir = LR;    node [shape = record];    redisObject [label = " redisObject | type \n REDIS_SET | encoding \n REDIS_ENCODING_HT | <ptr> ptr | ... "];    dict [label = " <head> dict | <cherry> StringObject \n \"cherry\" | <apple> StringObject \n \"apple\" | <banana> StringObject \n \"banana\" ", width = 1.5];    redisObject:ptr -> dict:head;    node [shape = plaintext, label = "NULL"];    dict:apple -> nullX;    dict:banana -> nullY;    dict:cherry -> nullZ;}

编码换换

insert使用条件:

1.集合对象保存的元素都是整数值

2.集合对象保存的元素数量不超过512个

不满足的使用hashtable编码

可以通过修改 配置文件中的 set-max-intset-entries 来修改上限值


应该可以猜到,如果一开始是整数集合,如果中间改变了,插入了一个字符串,那么它的编码肯定会变

127.0.0.1:6379> object encoding n
"intset"
127.0.0.1:6379> sadd n "sss"
(integer) 1
127.0.0.1:6379> object encoding n
"hashtable"
127.0.0.1:6379> 

命令实现

因为集合键的值为集合对象, 所以用于集合键的所有命令都是针对集合对象来构建的, 表 8-10 列出了其中一部分集合键命令, 以及这些命令在不同编码的集合对象下的实现方法。


表 8-10 集合命令的实现方法

命令 intset 编码的实现方法 hashtable 编码的实现方法
SADD 调用 intsetAdd 函数, 将所有新元素添加到整数集合里面。 调用 dictAdd , 以新元素为键, NULL 为值, 将键值对添加到字典里面。
SCARD 调用 intsetLen 函数, 返回整数集合所包含的元素数量, 这个数量就是集合对象所包含的元素数量。 调用 dictSize 函数, 返回字典所包含的键值对数量, 这个数量就是集合对象所包含的元素数量。
SISMEMBER 调用 intsetFind 函数, 在整数集合中查找给定的元素, 如果找到了说明元素存在于集合, 没找到则说明元素不存在于集合。 调用 dictFind 函数, 在字典的键中查找给定的元素, 如果找到了说明元素存在于集合, 没找到则说明元素不存在于集合。
SMEMBERS 遍历整个整数集合, 使用 intsetGet 函数返回集合元素。 遍历整个字典, 使用 dictGetKey 函数返回字典的键作为集合元素。
SRANDMEMBER 调用 intsetRandom 函数, 从整数集合中随机返回一个元素。 调用 dictGetRandomKey 函数, 从字典中随机返回一个字典键。
SPOP 调用 intsetRandom 函数, 从整数集合中随机取出一个元素, 在将这个随机元素返回给客户端之后, 调用 intsetRemove 函数, 将随机元素从整数集合中删除掉。 调用 dictGetRandomKey 函数, 从字典中随机取出一个字典键, 在将这个随机字典键的值返回给客户端之后, 调用 dictDelete 函数, 从字典中删除随机字典键所对应的键值对。
SREM 调用 intsetRemove 函数, 从整数集合中删除所有给定的元素。 调用 dictDelete 函数, 从字典中删除所有键为给定元素的键值对。












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MPU6050是一款广泛应用在无人机、机器人和运动设备中的六轴姿态传感器,它集成了轴陀螺仪和轴加速度计。这款传感器能够实时监测并提供设备的角速度和线性加速度数据,对于理解物体的动态运动状态至关重要。在Arduino平台上,通过特定的库文件可以方便地与MPU6050进行通信,获取并解析传感器数据。 `MPU6050.cpp`和`MPU6050.h`是Arduino库的关键组成部分。`MPU6050.h`是头文件,包含了定义传感器接口和函数声明。它定义了类`MPU6050`,该类包含了初始化传感器、读取数据等方法。例如,`begin()`函数用于设置传感器的工作模式和I2C地址,`getAcceleration()`和`getGyroscope()`则分别用于获取加速度和角速度数据。 在Arduino项目中,首先需要包含`MPU6050.h`头文件,然后创建`MPU6050`对象,并调用`begin()`函数初始化传感器。之后,可以通过循环调用`getAcceleration()`和`getGyroscope()`来不断更新传感器读数。为了处理这些原始数据,通常还需要进行校准和滤波,以消除噪声和漂移。 I2C通信协议是MPU6050与Arduino交互的基础,它是一种低引脚数的串行通信协议,允许多个设备共享一对数据线。Arduino板上的Wire库提供了I2C通信的底层支持,使得用户无需深入了解通信细节,就能方便地与MPU6050交互。 MPU6050传感器的数据包括加速度(X、Y、Z轴)和角速度(同样为X、Y、Z轴)。加速度数据可以用来计算物体的静态位置和动态运动,而角速度数据则能反映物体转动的速度。结合这两个数据,可以进一步计算出物体的姿态(如角度和角速度变化)。 在嵌入式开发领域,特别是使用STM32微控制器时,也可以找到类似的库来驱动MPU6050。STM32通常具有更强大的处理能力和更多的GPIO口,可以实现更复杂的控制算法。然而,基本的传感器操作流程和数据处理原理与Arduino平台相似。 在实际应用中,除了基本的传感器读取,还可能涉及到温度补偿、低功耗模式设置、DMP(数字运动处理器)功能的利用等高级特性。DMP可以帮助处理传感器数据,实现更高级的运动估计,减轻主控制器的计算负担。 MPU6050是一个强大的六轴传感器,广泛应用于各种需要实时运动追踪的项目中。通过 Arduino 或 STM32 的库文件,开发者可以轻松地与传感器交互,获取并处理数据,实现各种创新应用。博客和其他开源资源是学习和解决问题的重要途径,通过这些资源,开发者可以获得关于MPU6050的详细信息和实践指南
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