短视频不重复推荐:布隆过滤器的高效实现

需积分: 0 0 下载量 132 浏览量 更新于2024-08-03 收藏 561KB PDF 举报
"刷短视频总是不重复,技术如何实现?" 在短视频平台中,为了确保用户在浏览时不会看到重复的内容,通常需要采用特定的技术手段。本文主要探讨了两种实现方式:一种是基于Redis Set的数据结构,另一种是利用布隆过滤器(Bloom Filter)。 首先,我们来看基于Redis Set的解决方案。当用户观看一个短视频后,其对应的唯一标识(feedsid)会被添加到用户的Redis Set中。推荐系统在推荐新视频时,会先检查这个Set,如果视频ID已经存在,那么就不会再推荐给用户。这种方法简单直观,但存在一些问题。由于Redis是内存数据库,大规模用户下的存储成本高昂,并且随着用户观看视频数量的增加,Set查询效率会逐渐下降。 以一个日活跃用户数为3千万,每人每天平均刷200条视频为例,每条视频ID长度为32字节。使用Redis Set的话,每日需要存储的空间约为288GB,一年下来将高达103TB,这将带来巨大的存储成本和维护开销。 因此,为了优化这种方案,文章引入了布隆过滤器。布隆过滤器是一种概率型数据结构,它通过多个哈希函数将数据映射到位数组中,用于判断元素是否存在,但可能会有误判的情况(即可能报告某个元素存在,但实际上不存在)。它的优点在于空间效率高,适合处理海量数据。 布隆过滤器的工作原理如下: 1. 写入:将数据通过k个不同的哈希函数映射到位数组的多个位置,将这些位置设为1。 2. 查询:再次使用相同的哈希函数计算,如果所有对应位置都是1,则可能存在于过滤器中;如果发现任一位是0,则肯定不在过滤器中。 由于布隆过滤器存储的是数据的哈希值而非原始数据,所以空间占用远小于Redis Set。然而,它无法删除已添加的数据,一旦数据被添加,位数组中的对应位被置1,即使后来想删除,也会导致其他数据的误判。 虽然Redis Set提供了一种直接的解决方案,但在面对海量用户和视频时,成本和效率问题突出。相比之下,布隆过滤器在空间和查询效率方面更具优势,尽管可能会有误判的风险,但可以有效地减少重复内容的展示,同时降低了存储和计算资源的需求。对于短视频平台来说,通过合理设置布隆过滤器的大小和哈希函数数量,可以在误判率可接受的范围内,实现高效且经济的去重策略。