下面是一个详细的 Redis 数据结构对比表，比较它们在实现 QPS 限流 / 滑动窗口统计 / 查定比监控等场景中的适用性：
✅ Redis 数据结构对比表（用于接口限流 / QPS 监控）
| 维度 | String + INCR 固定窗口 |
List 滑动窗口 |
Hash 计数器 |
ZSet 滑动窗口（推荐✅） |
|---|---|---|---|---|
| 是否支持滑动窗口 | ❌ 固定窗口，秒级粒度 | ✅ 支持（但遍历慢） | ❌ 只能记录总数 | ✅ 支持，按 score 滑动精确统计 |
| 时间精度 | 秒级（需建多个 key） | 毫秒级 | 无时间概念 | ✅ 毫秒级（score=时间戳） |
| 删除旧数据效率 | ❌ 只能等 TTL 超时 | ❌ 遍历删除，性能差 | ❌ 需人工定期清理 | ✅ 使用 ZREMRANGEBYSCORE 快速清理 |
| 并发安全性 | ✅ Redis 单线程保证 | ✅ | ✅ | ✅ |
| 统计过去 N 秒内访问量 | ❌ 不支持 | ✅ 支持 | ❌ 只能总数 | ✅ 支持 |
| 实现难度 | ✅ 简单 | ❌ 代码复杂、性能差 | ✅ 中等 | ✅ 易读，逻辑清晰 |
| 内存消耗 | ✅ 最小 | ❌ 每条请求存一个元素 | ✅ 适中 | ✅ 较优，每条请求存时间戳（可过期） |
| 适用于高并发 | ✅ | ❌（频繁 LPOP 性能差） |
✅ | ✅ 推荐使用 |
| 典型使用场景 | 接口限频 / 固定窗口限流 | 聊天消息窗口 / 简单滑动限流 | 计数器、行为打点统计 | ✅ 滑动窗口 QPS、查定比监控、限流等 |
✅ 总结推荐
| 场景 | 推荐结构 | 原因说明 |
|---|---|---|
| QPS 限流 / 滑动窗口（推荐） | ✅ ZSet |
精确时间戳 + 快速统计/清理 + 支持排序 |
| 每秒级限流（不关心滑窗） | String+INCR |
实现简单、适合低频低精度接口限流 |
| 聊天消息窗口、分页滑动窗口 | List |
可保留消息顺序，但不适合高并发 |
| 多维字段统计、接口访问总量分析 | Hash |
用于维度分组计数，如按用户、IP 统计访问次数 |
✅ 补充说明：为什么不推荐 List
虽然 List 也可以实现滑动窗口，但存在以下问题：
| 问题 | 原因说明 |
|---|---|
| ❌ 删除慢 | 需 LPOP 逐个弹出旧数据 |
| ❌ 排序无保障 | 若手动插入异常时间戳顺序就乱了 |
| ❌ 数据膨胀风险 | 不及时清理会内存暴涨 |
✅ 推荐结构总结：
对于 查定比监控 / QPS 限流 / 实时接口告警系统，
Redis ZSet是性能、可维护性和精度最平衡的方案。
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