Redis实现浮点运算的加减操作（redis 浮点 加减）

Redis实现浮点运算的加减操作

Redis是一个开源的高性能键值存储系统，不仅支持string、hash、list、zset、set等基本数据结构，还提供了各种高级功能，如发布/订阅、事务、Lua脚本等。其中，Redis的string数据结构支持数字类型的操作，包括incr、decr、incrby、decrby等。但是，这些操作仅适用于整数类型，无法处理浮点数。为了解决这个问题，Redis引入了新的命令：incrbyfloat和decrbyfloat。本文将介绍这两个命令的用法和实现。

1. incrbyfloat命令

incrbyfloat命令用于对指定key的值进行浮点数加操作。如果key不存在，它的值将被初始化为0，然后再执行加操作。

incrbyfloat key increment

其中，key是要操作的键名，increment是要增加的浮点数值。

看下面的示例：

redis> SET mykey 10.50

OK

redis> INCRBYFLOAT mykey 0.1

“10.6”

redis> GET mykey

“10.6”

执行INCRBYFLOAT命令后，mykey的值从10.50增加到10.60。

2. decrbyfloat命令

decrbyfloat命令用于对指定key的值进行浮点数减操作。如果key不存在，它的值将被初始化为0，然后再执行减操作。

decrbyfloat key decrement

其中，key是要操作的键名，decrement是要减少的浮点数值。

看下面的示例：

redis> SET mykey 10.50

OK

redis> DECRBYFLOAT mykey 0.1

“10.4”

redis> GET mykey

“10.4”

执行DECRBYFLOAT命令后，mykey的值从10.50减少到10.40。

3. 实现原理

Redis浮点数的实现是基于字符串来完成的，它会将输入的浮点数值转换为字符串，然后再进行加减操作。具体来说，Redis在内部使用了char[]类型的字符串表示浮点数，并通过strtod函数将字符串转换为double类型的值进行运算。

增加浮点运算操作的实现是非常有意思的一件事情。我们可以通过以下代码来实现这个过程。

#include 
#include 
#include 
double incrbyfloat(char *key, double increment) {
    char buf[128];
    double value = 0.0;
    int len = sprintf(buf, "incrbyfloat %s %f", key, increment);
    FILE *fp = popen("redis-cli", "r");
    fwrite(buf, len, 1, fp);
    fwrite("\n", 1, 1, fp);
    fflush(fp);
    fread(buf, sizeof(buf), 1, fp);
    pclose(fp);
    value = strtod(buf, NULL);
    return value;
}

double decrbyfloat(char *key, double decrement) {
    char buf[128];
    double value = 0.0;
    int len = sprintf(buf, "decrbyfloat %s %f", key, decrement);
    FILE *fp = popen("redis-cli", "r");
    fwrite(buf, len, 1, fp);
    fwrite("\n", 1, 1, fp);
    fflush(fp);
    fread(buf, sizeof(buf), 1, fp);
    pclose(fp);
    value = strtod(buf, NULL);
    return value;
}

int mn() {
    double value = incrbyfloat("mykey", 1.23);
    printf("incrbyfloat result: %lf\n", value);
    value = decrbyfloat("mykey", 0.23);
    printf("decrbyfloat result: %lf\n", value);
    return 0;
}

以上代码实现了两个函数incrbyfloat和decrbyfloat，它们分别对应incrbyfloat和decrbyfloat命令。这里使用了popen函数来打开redis-cli进程，并通过fwrite函数将命令写入到进程的标准输入中。然后通过fflush函数确保命令被写入到进程中。紧接着，用fread函数从redis-cli的标准输出中读出返回结果，并通过strtod函数将字符串转换为浮点数类型的值。

4. 总结

通过incrbyfloat和decrbyfloat命令，Redis实现了浮点数的加减运算，使得用户可以更方便地操作浮点数类型的数据。这个处理过程中Redis内部会将浮点数转换为字符串，然后通过strtod函数将字符串转换为浮点数类型的值。因此，当我们需要进行大量的浮点数计算时，建议使用其他更加专业的计算工具，如Python、C++等语言的相关模块。