3 、redis的5种数据类型及相应命令
redis不区分命令大小写。
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string 512m 一个散列类型键可包含至多232-1个字段 一个列表类型键最多能容纳232-1个元素 一个集合类型键最多能容纳232-1个元素 |
3.1、一些实用的基础命令
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keys pattern |
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exists key |
返回值：存在返回1，不存在返回0 |
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del key1 [key2 key3 ...] |
返回值：删除的键的个数 |
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type key |
返回值：string、hash、list、set、zset |
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技巧：删除所有复合规则的键（注意del不支持通配符） |
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方案1 （推荐） |
在linux命令行执行下面命令： [root@tkafka ~]# redis-cli del `redis-cli keys "a*"` 注意用的反单引号，将redis-cli keys "a*"命令的结果作为redis-cli del命令的参数。 |
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方案2 |
在linux命令行执行下面命令： [root@tkafka ~]# redis-cli keys "a*" | xargs redis-cli del 利用的是linux管道和xargs命令 |
3.2、字符串类型[string]
字符串类型是redis中最基本的数据类型，是其它4种数据类型的基础，例如列表类型是以列表的形式组织字符串，集合类型是用集合的形式组织字符串。
string可存储任何形式的字符串，比如数值形式的字符串，二进制形式的字符串，json格式的字符串等，也就是说string能存储数值、图片、json化对象等。
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基础命令 |
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set key value get key |
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mset key value [key2 value2 ...] mget key [key2 ...] |
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append key value |
描述：向键值的末尾追加value，如果键不存在则相当于set key value。 返回值：追加后的字符串长度。 |
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strlen key |
你好(6) ab(2) |
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-- 当字符串类型存储的是【整数形式的字符串】时，才可以用的命令，否则报错： |
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incr key incrby key increment |
注意：若key不存在，incr命令会默认key的值为0，再进行递增；若key的值不是整数形式的字符串，redis会报错。 返回值：返回递增后的值。 |
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decr key decrby key decrement |
这两个指令功能都可以用 incrby key increment 实现 |
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incrbyfloat key increment |
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--位操作命令: |
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getbit key offset |
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setbit key offset value |
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bitcount key [startByteIndex] [endByteIndex] |
统计字符串类型键中值是1的二进制位的个数。 可以加两个参数来限制统计的字节范围[0开始]。 |
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bitop operation destkey key1 key2 … keyN |
对多个字符串类型键进行位运算，并将结果存储destkey参数指定的键中，operation可选AND、OR、XOR、NOT。 |
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bitpos key bitValue [startByteIndex] [endByteIndex] |
获得指定键中第一个位值为0或1的二进制位的偏移量[0开始]。bitValue可选0、1。 可以加两个参数来限制查询的字节范围[0开始]。 |
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注意：包括incr在内的所有redis命令都是原子操作，无论多少客户端同时连接，都不会出现并发性的安全问题。但是如果你希望在程序自己写一个方法来实现incr命令的效果，就得自己在代码层面保证该方法是线程安全的。
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实践 |
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1、键命名实践：【对象类型名:对象id:对象属性名】；如user:1:age 多个单词用“.”分隔，如user:2:first.name |
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2、 文章访问量 对每篇文章都用一个键article:articleId:visit.count来记录该篇文章的访问量，访问一次就incr一次。 |
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3、自增id 为一类对象如article定义一个键如articles:count，用于保存该类对象的数量。 每要增加一个该类对象时都先做一次incr，incr的返回值即可作为该新增对象的id。 |
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4、存储文章数据（下节会讲这种实现方式的缺陷） 键名article:articleId:article.Data 键值：articleTitle,articleAuthor,aticleContent,articleTime序列化后的字符串。 获取文章数据时，获取键值后进行反序列化即可。 |
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5、位操作命令实践 |
3.3、散列类型[hash]
redis是采用字典结构<key, value>存储数据的，在此之上，散列类型键的键值也是字典结构的<key, <field, value>>,其中的value只能是基础的字符串类型。redis中的数据类型不支持数据类型嵌套，也就是说hash、list、set、zset中的元素只能是基础的字符串类型。
散列类型适合存储对象。键命名：对象类名:对象ID。
对于关系型数据库中的表，由于其是二维表结构的，表中每条记录拥有的字段是一致的，无法单独为某条记录增减属性而不影响其它记录；散列类型则没有此限制，例如user:1的字段为name、age、phone，但user:2的字段为name、sex、city。
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hset key field value hsetnx key field value hget key field |
调用hset时不用区分是插入属性还是更新属性，且当key不存在时，hset还会自动创建key。 返回值：1表示是执行的是插入操作，0表示执行的是更新操作。 hsetnx只在字段不存在时才进行赋值[not exists]。 |
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hmset key field value [field2 value2 ...] hmget key field [field2 ...] |
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hexist key field |
返回值：1或0 |
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hdel key field [field2 …] |
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hincrby key field increment |
返回值为增长后的字段值。 当key不存在时，hincrby命令会自动创建key，并默认field在增长前的字段值为0。 |
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hgetall key hkeys key hvals key hlen key |
很多语言的redisClient会将hgetall的返回结果封装成编程语言中的对象 |
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实践 |
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1、 存储文章数据（本节开始有讲到用字符串来存储对象的缺点，这里实践下用散列来存储对象） <article:articleId,<文章各字段名,字段值>> 字段有articleTitle,articleAuthor,aticleContent,articleTime |
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2、 存储文章缩略名【slug】 缩略名用于构成文章网址的一部分，每篇文章的缩略名必须是唯一的，发布文章时需要验证用户输入的缩略名是否已被占用；系统还应提供根据缩略名获取文章id的功能。 <slug.to.id,<slugname,articleid>>用于存储文章缩略名和文章id之间的映射关系。”hexists slug.to.id slugname”可以验证缩略名是否已被占用；”hget slug.to.id slugname”可以根据缩略名获取文章id；另外修改文章缩略名时要修改<slug.to.id,<slugname,articleid>>中相应字段。 |
3.4、列表类型[list]
列表类型（list）内部使用双向链表结构实现的。向链表两端添加元素的时间复杂度为O(1)，获取元素时获取越接近两端的元素就越快；跟索引有关的操作较慢。
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基础命令 |
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lPush|rPush key value [value2 ...] |
返回值：增加元素后列表的长度 |
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lPop|rPop key |
返回值：被移除的元素值 |
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lLen key |
实现上，redis会直接读取现成的值，所以时间复杂度为O(1) |
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lRem key count value |
删除列表中前count个值为value的元素 返回值：实际删除的元素个数 |
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lInsert key before|AFTER pivot value |
描述：先从左到右的从列表中查找值为pivot的元素，然后根据第二个参数是BEFORE还是AFTER来决定将value插入到该元素之前还是之后。 返回值：插入后，列表中元素个数 |
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用作数组【效率较低】 |
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lRange key start end |
描述：获取列表片段[startIndex, endIndex]，索引从0开始 注意：lrange支持负索引，表示从最右边开始数，-1表示最右边第一个元素，即”lrange key 0 -1”可以获取列表中所有元素。 |
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lTrim key start end |
删除指定索引范围之外的所有元素 |
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lIndex key index |
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lSet key index value |
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用做栈（lpush + lpop 或 rpush + rpop） |
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用作队列（lpush + rpop 或 rpush + lpop） |
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rpoplpush srcQueue destQueue |
描述：从srcQueue列表类型键的右边弹出一个元素，然后将其加入到destQueue列表类型键的左边，并返回这个元素，当然整个过程是原子的。 rpoplpush可用于在多个队列间传递数据。 |
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实践 |
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1、存储按时间排序的文章id列表 用列表类型键articles:list来存储文章id列表，发布新文章时要使用lpush将新文章的id加入此列表中，删除文章时要使用lrem把列表中的相应文章id移除掉，这样就可以用lrange来实现文章分页了。 “lrange ARTICLES:LIST (pageIndex-1)*pageSize pageIndex*pageSize-1” |
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2、存储评论列表 用列表类型键ARTICLE:articleId:COMMENTS来存储某篇文章的所有评论。 |
3.5、集合类型[set]
集合类型（set）内部是使用值为空的hashtable<E,~>实现的，常用的操作如add(E)、remove(E)、contains(E)时间复杂度都是O(1)。
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基础命令 |
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sAdd key member [member2 ...] |
如果key不存在则会自动创建 返回值：成功插入的元素数量（插入操作前集合中已存在的元素会被忽略插入，不参与计数） |
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sRem key member [member2 ...] |
返回删除成功的元素个数 |
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sMembers key |
返回集合中所有元素 |
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sIsMember key member |
判断元素是否在集合中 |
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scard key |
返回集合中元素个数 |
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随机操作 |
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sPop key |
从集合中随机弹出一个元素 |
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sRandMember key [count] |
随机从集合中获取一个元素，可以指定count参数来随机获取多个元素。
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集合间运算命令 |
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sDiff key [key2 …] |
差集（A-B：所有属于A但不属于B的元素）。 “sDiff A B C”表示(A-B)-C |
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sInter key [key2 …] |
交集 |
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sUnion key [key2 …] |
并集 |
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sDiffStore destCollection key1 [key2 ...] |
这3个命令会将运算结果存储在destCollection键中而不会返回，常用于需要进行多步集合运算的场景中，如需要先进行差集再将结果和其它键计算交集。 |
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sInterStore destCollection key1 [key2 ...] |
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sUnionStore destCollection key1 [key2 ...] |
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实践 |
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1、存储文章标签 由于一个文章的所有标签不会重复，且在展示时没要求标签顺序，所以可以用集合类型键ARTICLE:articleId:TAGS来存储文章标签。 |
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2、通过标签搜索文章 为每个标签定义一个集合类型键TAG:tagname:ARTICLES来存储该标签下的文章ID列表。用sMember可得到一个标签下所有文章；用sInter可得到同属于某几个标签的文章。 |
3.6、有序集合类型[zset]
在集合类型的基础上，有序集合类型为集合中的每个元素都关联了一个分数，所以比集合类型多了一些与分数有关的操作。有序集合中的元素不能重复，但是不同元素的分数可以相同。
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有序集合类型与列表类型 |
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相似点 |
区别 |
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1)有序 2)可以获取某一范围的元素 |
1)实现方式不同 2)列表中不能简单地调整某个元素的位置，但是有序集合可以（通过更改这个元素的分数） 3)有序集合比列表更耗内存 |
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基础命令 |
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zAdd key score member [score2 member2 ..] |
描述：加入一个指定分数的元素，若元素已存在则更新该元素的分数。分数可以是整数、double、+inf（正无穷）、-inf（负无穷）。 返回值：新加入到集合中的元素个数 |
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zScore key member |
返回元素的分数 |
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zIncrBy key increment member |
描述：增加某个元素的分数，分数可为负数。 返回值：更改后的分数 |
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zCard key |
返回元素数量，类比sCard |
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zRem key member [member2 ...] |
返回成功删除的元素数量（不包含本来就不存在的元素） |
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跟顺序相关的命令 |
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zRange key start end [withScores] |
zRange命令会按照元素分数从小到大的顺序返回索引从start到end之间的所有元素[start, end]，zReRange则是从大到小。加上”withScores”参数表示需要同时获取元素的分数。 zRange可类比列表的LRange，索引都是从0开始，负数索引表示从最右边开始往前数（-1表示最右边的元素） zRange命令时间复杂度为O(log(n+m))，n为有序集合的基数，m为要返回的元素个数。 对于分数相同的元素，redis会按照字典序(0<9<A<Z<a<z)来进行排列。 |
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zRevRange key start end [withScores] |
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zRangeByScore key min max [withScores] [limit offset count] |
zRangeByScore命令按元素分数从小到大的顺序返回分数在min和max之间的所有元素[min, max]。 如果希望分数范围不包含端点值，可以在分数前加上”(”，例如”80 (100”表示[80, 100)。min和max支持无穷大+inf和-inf，例如”(80 +inf”表示80分以上。 limit offset count和在sql中的语义一样，表示在获得元素列表的基础上向后偏移offset个元素，然后获取前count个元素。 |
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zRevRangeByScore key max min [withScores] [limit offset count] |
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zRemRangeByRank key start end |
按排名范围删除，返回删除的元素数量 |
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zRemRangeByScore key min max |
按分数范围删除，返回删除的元素数量 |
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zCount key min max |
获取指定分数范围的元素个数 |
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zRank key member |
获得指定元素的排名（0开始） |
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zRevRank key member |
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集合间运算命令（用到再查） |
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zInterStore … |
计算有序集合的交集 |
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zUnionStore … |
计算有序集合的并集 |
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实践 |
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1按文章点击量顺序获取文章列表 集合类型键ARTICLES:ARTICLE.VISIT.COUNT，以文章ID作为集合元素，以文章访问量作为元素分数。没当一篇文章被访问时，就用”zIncrBy ARTICLES:ARTICLE.VISIT.COUNT 1 aticleId”来更新文章访问量。 这样，通过”zReRange ARTICLES:ARTICLE.VISIT.COUNT (pageIndex-1)*pageSize pageIndex*pageSize-1”命令即可实现按照文章点击量顺序获取文章列表。通过”zScore ARTICLES:ARTICLE.VISIT.COUNT articleId”可获取某篇文章的访问量。有了这个键，就不再用3.2节定义的字符串类型键ARTICLE:articleId:VISIT.COUNT来记录单个文章的访问量了。 |
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2改进按时间顺序排列文章 3.4节的列表类型键实现，在更改元素顺序上比较麻烦；为了能够自由更改文章发布时间，这里采用有序集合类型代替列表类型，以文章ID作为集合元素，文章发布的Unix时间(一个秒数)作为元素分数；通过修改元素的分数来实现更改文章发布时间，通过zRevRangeByScore来实现获取指定时间范围的文章列表。 |