Rust开发——使用rust实现Redis中hset

一、Redis中hset

HSET 是 Redis 中用于在哈希数据结构中设置指定字段的值的命令。哈希是一种类似于字典或映射的数据结构，它存储了键值对的集合，其中每个键都包含多个字段和与这些字段相关联的值。

哈希表在 Redis 中以键值对形式存储，并通过唯一的键名来访问。每个键都可以关联多个字段和对应的值，这使得哈希表非常适合存储对象、实体或记录的属性。

HSET 命令的基本语法是：

HSET key field value

• key 是哈希表的名称。
• field 是要设置值的字段名称。
• value 是要存储在字段中的值。

举例来说，假设我们有一个用户信息的哈希表，键为 user:1001，我们可以使用 HSET 命令来设置用户ID为 1001 的用户名为 johndoe：

HSET user:1001 username johndoe

这个命令将在 user:1001 哈希表中的 username 字段设置值为 johndoe。之后，可以使用 HGET 命令来获取指定字段的值：

HGET user:1001 username

以上命令将返回 user:1001 哈希表中 username 字段的值，即 johndoe。

哈希表的优势在于可以高效地存储和检索大量的字段-值对，特别适用于需要存储和查询对象属性的场景。除了 HSET 命令之外，Redis 还提供了其他与哈希表操作相关的命令，如 HGETALL 用于获取哈希表中所有字段和值的列表，HDEL 用于删除一个或多个字段等等。

二、Hset的应用

HSET 命令在 Redis 中有许多应用场景，特别是在需要存储和检索对象属性的情况下非常有用。以下是一些 HSET 命令在实际应用中的常见用例：

1. 存储用户信息

用于存储用户信息是 HSET 命令的常见用例之一。例如，存储用户的用户名、电子邮件、年龄等信息：

HSET user:1001 username johndoe
HSET user:1001 email [e-mail]
HSET user:1001 age 30

2. 缓存对象属性

在缓存中存储对象属性是提高读取性能的一种方式。比如，存储商品信息：

HSET product:5001 name "Product Name"
HSET product:5001 price 29.99
HSET product:5001 category "Electronics"

3. 记录实时数据

用于记录实时数据的情况，例如实时监控系统中的指标数据：

HSET stats:today visits 1000
HSET stats:today purchases 50
HSET stats:today revenue 2500.00

4. 缓存对象状态

在缓存中存储对象状态或配置信息：

HSET server:status hostname "Server-A"
HSET server:status status "Running"
HSET server:status users_connected 50

5. 存储表单数据

在 Web 开发中，可以使用哈希表存储表单数据，比如用户提交的表单信息：

HSET form:submission:1001 name "Alice"
HSET form:submission:1001 email "[e-mail]"
HSET form:submission:1001 message "This is a sample message."

6. 对象属性索引

用于创建对象属性的索引，以便于检索和查询。例如，在数据库中存储用户的兴趣标签：

HSET interest:books user:1001 1
HSET interest:music user:1001 1
HSET interest:travel user:1001 1

哈希数据结构提供了灵活性和高效性，能够存储和管理多个字段和值，因此在许多需要键值对集合的场景中被广泛应用。

三、使用Rust实现Hset表

在Rust中，是没有Hset这具库API，如果想实现像Redis中hset，要自己动手实现，这里我想的实现的结构是记录一篇文章的评论，评论的ID，与回复评论的内容与ID,存储内容如下表：

实现代码：

use std::{collections::HashMap, borrow::Borrow};
use std::hash::Hash;#[derive(Clone)]
pub struct Value<K,V>
{pub value : HashMap<K,V>,
}impl <K,V> Value<K,V> 
{pub fn new() ->Self{Self { value: HashMap::new()}}
}#[derive(Clone)]
pub struct Field<K,V>
{pub field : Value<K,V>,pub ex_field : HashMap<K,Value<K,V>>,
}impl<K,V> Field<K,V>
{pub fn new() ->Self{Self { field: Value::new(), ex_field: HashMap::new()}}
}#[derive(Clone,Default)]
pub struct HashSet<K,V>
{pub set : HashMap<K,Field<K,V>>,
}impl<K,V> HashSet<K,V>
where
K:Hash + Eq,
V:Copy,
{pub fn new() ->Self{Self { set: HashMap::new()}}pub fn insert(&mut self, key : K, field : K, value : V,sub_field : Option<K>) ->bool{match sub_field{Some(ex_key) =>{match self.set.get_mut(&key){Some(f_value) =>{match f_value.ex_field.get_mut(&ex_key){Some(ex_value) =>{match ex_value.value.get_mut(&field){Some(_ex) => false,None =>{ex_value.value.insert(field, value);true},}},None =>{let mut sub : Value<K,V> = Value::new();sub.value.insert(field, value);f_value.ex_field.insert(ex_key,sub);true},}},None =>{let mut sub : Value<K,V> = Value::new();sub.value.insert(field, value);let mut m_field : Field<K,V> = Field::new();m_field.ex_field.insert(ex_key, sub);self.set.insert(key, m_field);true},}},None =>{match self.set.get_mut(&key){Some(set) =>{match set.field.value.get_mut(&field){Some(_v) => false,None =>{set.field.value.insert(field, value);true}}},None =>{let mut m_field : Field<K,V> = Field::new();m_field.field.value.insert(field, value);self.set.insert(key, m_field);true}}},}}pub fn remove(&mut self, key : K , field : K, sub_field : Option<K>)->bool{match sub_field{Some(ex_key) =>{match self.set.get_mut(&key){Some(f_value) =>{match f_value.ex_field.get_mut(&ex_key){Some(ex_value) =>{match ex_value.value.get_mut(&field){Some(_ex) =>{ex_value.value.remove(&field);true}None => false,}},None => false}},None => false}},None =>{match self.set.get_mut(&key){Some(set) =>{match set.field.value.get_mut(&field){Some(_v) =>{set.field.value.remove(&field);true},None => false}},None =>false}},}}pub fn get_field_value(&self,key : K, field : K) -> Result<V,bool>{match self.set.get(&key){Some(value) =>{match value.field.value.get(&field){Some(v) => Ok(*v),None => Err(false),}},None => Err(false)}}pub fn get_ex_field_value(&self,key:K, field : K,sub_field : K) ->Result<V,bool>{match self.set.get(&key){Some(value) =>{match value.ex_field.get(&sub_field)  {Some(sub_value) =>{match sub_value.value.get(&field){Some(v) => Ok(*v),None => Err(false),}}None =>  Err(false)}}None => Err(false)}}
}pub fn hset_size(hset : HashSet<&str,u64>) ->usize
{let mut size : usize = 0;for (k,v) in hset.set{let f_size = field_size(v);size += k.len() + f_size;}size
}pub fn field_size(field : Field<&str,u64>) -> usize
{let mut f_size : usize = 0;for(m_k,_m_v) in field.field.value{f_size += m_k.len() + 8;}let mut ex_size : usize = 0;for(f_k,f_v) in field.ex_field{let mut sub_size : usize = 0;for (s_k, _s_v) in f_v.value.iter(){sub_size += s_k.len() + 8;}ex_size += sub_size + f_k.len();}f_size + ex_size    
}

use core::num;
use std::{mem, collections::{HashMap}, time::{SystemTime, UNIX_EPOCH}, borrow::{Borrow, BorrowMut}, cell::RefCell};pub struct CanisterState
{data : HashSet<String,u64>,
}fn main() 
{let v : Vec<u8> = vec![65];let m = String::from_utf8(v.clone()).unwrap();print!("{}\n",m);LIKES.with(|like_ref|{let hset : CanisterState  = CanisterState { data: mem::take(&mut like_ref.borrow_mut()) };});let mut hset : HashSet<&str,u64> = HashSet::new();hset.insert("唐诗", "王维",time(),Some("10"));hset.insert("唐", "李白",time(),None);hset.insert("诗", "李白",time(),None);hset.insert("宋", "李清照",time(),Some("1"));hset.insert("宋词", "李清照",time(),None);let r = hset.get_field_value("唐诗", "李白");match r{Ok(v) => print!("{}\n",v),Err(e) => print!("{}\n",e),}print!("{}\n",hset_size(hset.clone()));let _ = hset.remove("matt", "200", None);hset.insert("matt".to_string(), "300".to_string(),"200".to_string(),None);hset.insert("matt".to_string(), "200".to_string(),"200".to_string(),None);hset.insert("45m".to_string(), "300".to_string(),"200".to_string(),None);hset.insert("45m".to_string(), "200".to_string(),"200".to_string(),None);/show(hset.clone());
}