UV统计
HyperLogLog
首先我们搞懂两个概念:
- UV:
Unique Visitor
,也叫独立访客量,是指通过互联网访问、浏览这个网页的自然人。1天内同一个用户多次访问该网站,只记录1次。 - PV:
Page View
,也叫页面访问量或点击量,用户每访问网站的一个页面,记录1次PV,用户多次打开页面,则记录多次PV。往往用来衡量网站的流量。
通常来说UV会比PV大很多,所以衡量同一个网站的访问量,我们需要综合考虑很多因素,所以我们只是单纯的把这两个值作为一个参考值
UV统计在服务端做会比较麻烦,因为要判断该用户是否已经统计过了,需要将统计过的用户信息保存。但是如果每个访问的用户都保存到Redis中,数据量会非常恐怖,那怎么处理呢?
Hyperloglog(HLL)是从Loglog算法派生的概率算法,用于确定非常大的集合的基数,而不需要存储其所有值。
- 相关算法原理大家可以参考:https://juejin.cn/post/6844903785744056333#heading-0
Redis中的HLL是基于 String 结构实现的,单个HLL的内存永远小于16kb,内存占用低的令人发指!作为代价,其测量结果是概率性的,有小于0.81%的误差。不过对于UV统计来说,这完全可以忽略。
sh
127.0.0.1:6379> help PFADD
PFADD key [element [element ...]]
summary: Adds the specified elements to the specified HyperLogLog.
since: 2.8.9
group: hyperloglog
127.0.0.1:6379> help PFCOUNT
PFCOUNT key [key ...]
summary: Return the approximated cardinality of the set(s) observed by the HyperLogLog at key(s).
since: 2.8.9
group: hyperloglog
127.0.0.1:6379> help PFMERGE
PFMERGE destkey sourcekey [sourcekey ...]
summary: Merge N different HyperLogLogs into a single one.
since: 2.8.9
group: hyperloglog
测试百万数据的统计
测试思路:我们直接利用单元测试,向HyperLogLog中添加100万条数据,看看内存占用和统计效果如何
java
@Test
void testHyperLogLog() {
// 准备数组,装用户数据
String[] users = new String[1000];
// 数组角标
int index = 0;
for (int i = 1; i <= 1000000; i++) {
// 赋值
users[index++] = "user_" + i;
// 每1000条发送一次
if (i % 1000 == 0) {
index = 0;
stringRedisTemplate.opsForHyperLogLog().add("hll1", users);
}
}
// 统计数量
Long size = stringRedisTemplate.opsForHyperLogLog().size("hll1");
System.out.println("size = " + size);
}
经过测试:我们会发生他的误差是在允许范围内,并且内存占用极小
总结:
- HyperLogLog的作用:做海量数据的统计工作
- HyperLogLog的优点:内存占用极低,性能非常好
- HyperLogLog的缺点:有一定的误差