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![ 布隆过滤器hash计算] ( https://my-blog-to-use.oss-cn-beijing.aliyuncs.com/2019-11/布隆过滤器-hash运算.png )
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- 如图所示,当字符串存储要加入到布隆过滤器中时,该字符串首先由多个哈希函数生成不同的哈希值,然后在对应的位数组的下表的元素设置为 1(当位数组初始化时 ,所有位置均为0)。当第二次存储相同字符串时,因为先前的对应位置已设置为 1,所以很容易知道此值已经存在(去重非常方便)。
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+ 如图所示,当字符串存储要加入到布隆过滤器中时,该字符串首先由多个哈希函数生成不同的哈希值,然后将对应的位数组的下标设置为 1(当位数组初始化时,所有位置均为0)。当第二次存储相同字符串时,因为先前的对应位置已设置为 1,所以很容易知道此值已经存在(去重非常方便)。
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如果我们需要判断某个字符串是否在布隆过滤器中时,只需要对给定字符串再次进行相同的哈希计算,得到值之后判断位数组中的每个元素是否都为 1,如果值都为 1,那么说明这个值在布隆过滤器中,如果存在一个值不为 1,说明该元素不在布隆过滤器中。
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@@ -147,15 +147,15 @@ public class MyBloomFilter {
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147
测试:
148
148
149
149
``` java
150
- String value1 = " https://javaguide.cn/" ;
151
- String value2 = " https://github.com/Snailclimb" ;
152
- MyBloomFilter filter = new MyBloomFilter ();
153
- System . out. println(filter. contains(value1));
154
- System . out. println(filter. contains(value2));
155
- filter. add(value1);
156
- filter. add(value2);
157
- System . out. println(filter. contains(value1));
158
- System . out. println(filter. contains(value2));
150
+ String value1 = " https://javaguide.cn/" ;
151
+ String value2 = " https://github.com/Snailclimb" ;
152
+ MyBloomFilter filter = new MyBloomFilter ();
153
+ System . out. println(filter. contains(value1));
154
+ System . out. println(filter. contains(value2));
155
+ filter. add(value1);
156
+ filter. add(value2);
157
+ System . out. println(filter. contains(value1));
158
+ System . out. println(filter. contains(value2));
159
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```
160
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161
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Output:
@@ -170,15 +170,15 @@ true
170
170
测试:
171
171
172
172
``` java
173
- Integer value1 = 13423 ;
174
- Integer value2 = 22131 ;
175
- MyBloomFilter filter = new MyBloomFilter ();
176
- System . out. println(filter. contains(value1));
177
- System . out. println(filter. contains(value2));
178
- filter. add(value1);
179
- filter. add(value2);
180
- System . out. println(filter. contains(value1));
181
- System . out. println(filter. contains(value2));
173
+ Integer value1 = 13423 ;
174
+ Integer value2 = 22131 ;
175
+ MyBloomFilter filter = new MyBloomFilter ();
176
+ System . out. println(filter. contains(value1));
177
+ System . out. println(filter. contains(value2));
178
+ filter. add(value1);
179
+ filter. add(value2);
180
+ System . out. println(filter. contains(value1));
181
+ System . out. println(filter. contains(value2));
182
182
```
183
183
184
184
Output:
@@ -190,61 +190,61 @@ true
190
190
true
191
191
```
192
192
193
- ### 5.利用Google开源的 Guava中自带的布隆过滤器
193
+ ### 5.利用 Google 开源的 Guava 中自带的布隆过滤器
194
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195
195
自己实现的目的主要是为了让自己搞懂布隆过滤器的原理,Guava 中布隆过滤器的实现算是比较权威的,所以实际项目中我们不需要手动实现一个布隆过滤器。
196
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197
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首先我们需要在项目中引入 Guava 的依赖:
198
198
199
199
``` java
200
- < dependency>
201
- < groupId> com. google. guava< / groupId>
202
- < artifactId> guava< / artifactId>
203
- < version> 28.0 - jre< / version>
204
- < / dependency>
200
+ < dependency>
201
+ < groupId> com. google. guava< / groupId>
202
+ < artifactId> guava< / artifactId>
203
+ < version> 28.0 - jre< / version>
204
+ < / dependency>
205
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```
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207
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实际使用如下:
208
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209
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我们创建了一个最多存放 最多 1500个整数的布隆过滤器,并且我们可以容忍误判的概率为百分之(0.01)
210
210
211
211
``` java
212
- // 创建布隆过滤器对象
213
- BloomFilter<Integer > filter = BloomFilter . create(
214
- Funnels . integerFunnel(),
215
- 1500 ,
216
- 0.01 );
217
- // 判断指定元素是否存在
218
- System . out. println(filter. mightContain(1 ));
219
- System . out. println(filter. mightContain(2 ));
220
- // 将元素添加进布隆过滤器
221
- filter. put(1 );
222
- filter. put(2 );
223
- System . out. println(filter. mightContain(1 ));
224
- System . out. println(filter. mightContain(2 ));
212
+ // 创建布隆过滤器对象
213
+ BloomFilter<Integer > filter = BloomFilter . create(
214
+ Funnels . integerFunnel(),
215
+ 1500 ,
216
+ 0.01 );
217
+ // 判断指定元素是否存在
218
+ System . out. println(filter. mightContain(1 ));
219
+ System . out. println(filter. mightContain(2 ));
220
+ // 将元素添加进布隆过滤器
221
+ filter. put(1 );
222
+ filter. put(2 );
223
+ System . out. println(filter. mightContain(1 ));
224
+ System . out. println(filter. mightContain(2 ));
225
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```
226
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227
- 在我们的示例中,当` mightContain() ` 方法返回* true* 时,我们可以99%确定该元素在过滤器中,当过滤器返回* false* 时,我们可以100%确定该元素不存在于过滤器中。
227
+ 在我们的示例中,当` mightContain() ` 方法返回 * true* 时,我们可以99%确定该元素在过滤器中,当过滤器返回 * false* 时,我们可以100%确定该元素不存在于过滤器中。
228
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229
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** Guava 提供的布隆过滤器的实现还是很不错的(想要详细了解的可以看一下它的源码实现),但是它有一个重大的缺陷就是只能单机使用(另外,容量扩展也不容易),而现在互联网一般都是分布式的场景。为了解决这个问题,我们就需要用到 Redis 中的布隆过滤器了。**
230
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231
231
### 6.Redis 中的布隆过滤器
232
232
233
- #### 6.1介绍
233
+ #### 6.1 介绍
234
234
235
235
Redis v4.0 之后有了 Module(模块/插件) 功能,Redis Modules 让 Redis 可以使用外部模块扩展其功能 。布隆过滤器就是其中的 Module。详情可以查看 Redis 官方对 Redis Modules 的介绍 :https://redis.io/modules
236
236
237
- 另外,官网推荐了一个 RedisBloom 作为 Redis 布隆过滤器的 Module, 地址:https://github.com/RedisBloom/RedisBloom . 其他还有:
237
+ 另外,官网推荐了一个 RedisBloom 作为 Redis 布隆过滤器的 Module, 地址:https://github.com/RedisBloom/RedisBloom。 其他还有:
238
238
239
- - redis-lua-scaling-bloom-filter (lua 脚本实现):https://github.com/erikdubbelboer/redis-lua-scaling-bloom-filter
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+ - redis-lua-scaling-bloom-filter(lua 脚本实现):https://github.com/erikdubbelboer/redis-lua-scaling-bloom-filter
240
240
- pyreBloom(Python中的快速Redis 布隆过滤器) :https://github.com/seomoz/pyreBloom
241
241
- ......
242
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RedisBloom 提供了多种语言的客户端支持,包括:Python、Java、JavaScript 和 PHP。
244
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245
- #### 6.2使用Docker安装
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+ #### 6.2 使用Docker安装
246
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247
- 如果我们需要体验 Redis 中的布隆过滤器非常简单,通过 Docker 就可以了!我们直接在 Google 搜索** docker redis bloomfilter** 然后在排除广告的第一条搜素结果就找到了我们想要的答案(这是我平常解决问题的一种方式,分享一下),具体地址:https://hub.docker.com/r/redislabs/rebloom/ (介绍的很详细 )。
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+ 如果我们需要体验 Redis 中的布隆过滤器非常简单,通过 Docker 就可以了!我们直接在 Google 搜索 ** docker redis bloomfilter** 然后在排除广告的第一条搜素结果就找到了我们想要的答案(这是我平常解决问题的一种方式,分享一下),具体地址:https://hub.docker.com/r/redislabs/rebloom/ (介绍的很详细 )。
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** 具体操作如下:**
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@@ -257,7 +257,7 @@ root@21396d02c252:/data# redis-cli
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#### 6.3常用命令一览
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- > 注意: key: 布隆过滤器的名称,item : 添加的元素。
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+ > 注意: key : 布隆过滤器的名称,item : 添加的元素。
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262
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1 . ** ` BF.ADD ` ** :将元素添加到布隆过滤器中,如果该过滤器尚不存在,则创建该过滤器。格式:` BF.ADD {key} {item} ` 。
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2 . ** ` BF.MADD ` ** : 将一个或多个元素添加到“布隆过滤器”中,并创建一个尚不存在的过滤器。该命令的操作方式` BF.ADD ` 与之相同,只不过它允许多个输入并返回多个值。格式:` BF.MADD {key} {item} [item ...] ` 。
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