Redis学习之：Redis的数据类型和常用操作

1.常用命令

命令	说明	返回值	时间复杂度
keys */[pattern]	遍历所有符合条件的key，一般不在生产环境使用	所有key	O(n)
dbsize	计算key的总数	n	O(1)
exists key	判断一个key是否存在	0、1	O(1)
del key [key...]	删除指定的key-value	0、1	O(1)
expire key seconds	指定key在seconds秒后过期	0、1	O(1)
ttl key	查询key剩余的过期时间	剩余时间（返回-2表示key已经被删除了，-1表示不过期）	O(1)
persist key	去掉key的过期时间	0、1	O(1)
type key	查询key的类型	string、hash、list、set、zset、none	O(1)

2.单线程Redis为什么这么快？

• 纯内存
• 非阻塞IO
• 单线程避免了线程切换和竞态消耗

单线程要注意：

• 一次只能运行一条命令
• 拒绝长（慢）命令：keys、flushall、flushdb、slow lua script、mutil/exec、operate big value

2.数据类型

string类型

字符串是Redis中最常用的类型，是一个由字节组成的序列，它在Redis中是二进制安全的，该类型可以接受任何格式的数据。value最多可以容纳的数据长度为512MB。

使用场景：

• 缓存
• 计数器
• 分布式锁
• 分布式id生成

常用命令：

命令	说明	例子
get key	获取key的值	get name
mget key1 key2 ...	批量获取key1、key2的值	mget name age
set key value	设置key的值为value，不管key是否存在都设置	set name mike
setnx key value	设置key的值为value，key不存在才设置	setnx name mike
set key value xx	设置key的值为value，key存在才设置	setxx name mike xx
mset key1 value1 key2 value2 ...	批量设置key1的值为value1，key2的值为value2...	mset name lucy age 10
del key	删除key	del name
incr key	key的值加1	incr age
decr key	key的值减1	decr age
incrby key k	key的值加k	incrby age 10
decrby key k	key的值减k	decrby age 10
getset key newvalue	set key newvalue并返回旧的value	getset name alice
append key value	将value追加到旧的value	append name hh
strlen key	获取key的字符串长度（注意中文）	strlen name
incrbyfloat key f	为key的值增加f，用于浮点数据	incrbyfloat monery 9.9
getrange key start end	获取字符串指定下标所有的值	getrange name 1 2
setrange key index value	设置指定下标所有对应的值	setrange name 1 aa

hash类型

一个key中存在多个map。Redis中的hash可以看成具有String key和String value的map容器，可以将多个key-value存储到一个key中。每一个Hash可以存储4294967295个键值对

使用场景：

• 存储用户信息

常用命令：

命令	说明	例子
hget key field	获取hash key下的field的value	hget user name
hset key field value	设置hash key下的field的的值为value	hset user name zhangsan
hdel key field	删除hash key下的field	hdel user name
hexists key field	判断hash key下的field是否存在	hexists user name
hlen key	获取hash key下的field数量	hlen user
hmget key field1 field2 ...	批量获取hash key下的field1、field2的值	hmget user name age
hmset key field1 value1 field2 value2 ...	批量设置hash key下的field1值为value、field2值为value2	hmset user age 20 phone 15000000000
hgetall key	获取hash key下的所有field和value	hgetall user
hvals key	获取hash key下的所有field的value	hvals user
hkeys key	获取hash key下的所有field	hkeys user
hsetnx key field value	设置hash key下的field的的值为value（如果field存在则不设置）	hsetnx user name lisi
hincrby key field n	设置hash key下的field的的值加n	hincrby user age 10
hincrbyfloat key field f	设置hash key下的field的的值加f（浮点数版）	hincrbyfloat user balance 9.9

list（列表）类型

Redis的列表是有序的，允许用户从序列的两端推入或者弹出元素，列表由多个字符串值组成的有序可重复的序列，是链表结构，所以向列表两端添加元素的时间复杂度为0(1)，获取越接近两端的元素速度就越快。这意味着即使是一个有几千万个元素的列表，获取头部或尾部的10条记录也是极快的。List中可以包含的最大元素数量是4294967295

使用场景：

• 微博最新消息排行榜
• 简单的消息队列

常用命令：

命令	说明	例子	结果
lpush key value1 value2 ...	从列表左端插入值	lpush list1 c b a	abc
rpush key value1 value2 ...	从列表右端插入值	rpush list2 a b c	abc
linsert key before|after value newValue	在指定的值前|后插入newValue	linsert list after a A	a b c d => a A b c d
lpop key	从列表左侧弹出一个item	lpop list1	a
rpop key	从列表右侧弹出一个item	rpop list2	c
lrem key count value	根据count值，从列表中删除所有value相等的项 1.count>0，从左到右，删除最多count个value相等的项 2.count<0,从右到左，删除最多Math.abs(count)个value相等的项 3.count=0,删除所有value相等的项	lrem list 2 a lrem list -2 a lrem list 0 a	a b a c a d => b c a d a b a c a d => a b c d a b a c a d => b c d
ltrim key start end	按照索引范围修剪列表	ltrim list 1 4	a b c d e f => b c d e
lrange key start end	获取列表指定索引范围内的项（包含end）	lrange list 0 1	a b c d e f => a b
lindex key index	获取列表指定索引的的项	lindex list 1	a b c d => b
llen key	获取列表的长度	llen list	a b c d => 4
lset key index newValue	设置列表指定索引的值为newValue	lset list 2 x	a b c d => a b x d
blpop key timeout	lpop的阻塞版本，timeout是阻塞超时时间,timeout=0为永远不阻塞，如果列表中没有值他会一直等待一个新的值插入	blpop list 100
brpop key timeout	rpop的阻塞版本，timeout是阻塞超时时间,timeout=0为永远不阻塞，如果列表中没有值他会一直等待一个新的值插入	brpop list 100

注意：

• lpush + lpop = Stack （实现一个栈的功能）
• lpush + rpop = Queue （实现一个队列功能）
• lpush + ltrim = Capped Collection （实现有固定数量的列表）
• lpush + brpop = Message Queue （实现消息队列）

set（集合）类型

Redis的集合是无序不可重复的。和列表一样，在执行插入和删除以及判断是否存在某元素时，效率是很高的。集合最大的优势在于可以进行交集并集差集操作。Set可包含的最大元素数量是4294967295

使用场景：

• 使用交集求共同好友
• 类似微博好友推荐，可以根据tag求交集
• 利用唯一性，可以统计访问网站的所有独立IP

常用命令：

命令	说明	例子	结果
sadd key element	向集合中添加element（可以是多个，如果element已存在，则会添加失败）	sadd set a b c	a b c
srem key element	将集合key中的element删除	srem set a	a b c => d c
scard key	计算集合大小	scard set	a b c => 3
sismember key value	判断value是否在集合key中存在	sismember set a	a b c => 1
srandmember key [count]	从集合中随机挑选count个元素，默认为1，不会破坏集合	srandmember key	a b c => b
spop key [count]	从集合中随机弹出count个元素，默认为1，会将元素从集合中删除	spop set	a b c => a c
smembers key	获取集合中所有元素	smembers set	a b c => c a b
sdiff key1 key2	获取key1、key2的差集	sdiff set1 set2	a b c d e，a d e f g => c b
sinter key1 key2	获取key1、key2的交集	sinter set1 set2	a b c d e，a d e f g => a d e
sunion key1 key2	获取key1、key2的并集	sunion set1 set2	a b c d e，a d e f g => a b c d e f g

zset（有序集合）类型

有序集合有顺序，不能重复。元素不能重复，score可以重复。
和Set很像，都是集合，都不允许出现重复的元素。
和Set之间差别在于有序集合中每一个成员都会有一个分数(score)与之关联，Redis正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序。尽管有序集合中的成员必须是卫衣的，但是分数(score)却可以重复

使用场景：

• 各种游戏排行榜、音乐排行榜等

常用命令：

命令	说明	例子	结果
zadd key score1 element1 score2 element2 ...	向有序集合中添加score和element（score可重复，element不可重复）	zadd zset 10 a 20 b
zrem key element1 element2 ...	删除元素	zrem zset a b
zscore key element	返回元素element的分数	zscore zset a	10
zincrby key increScore element	将元素element的score增加increScore	zincrby zset 10 a	20
zcard key	返回元素的总个数	zcard zset	a b => 2
zrank key element	获取元素element的排名	zrank zset a
zrange key start end [withscores]	返回指定索引范围内的升序元素（根据score）	zrange zset 0 100 withscores
zrangebyscore key minScore maxScore [withscores]	获取指定分数范围内的升序元素（根据score）	zrangebyscore zset 50 100 withscores
zcount key minScore maxScore	获取在指定分数范围内的元素个数	zcount zset 60 100	2
zremrangebyrank key start end	删除指定排名内的升序元素	zremrangebyrank zset 0 1	剩下a c
zremrangebyscore key minScore maxScore	删除指定分数内的升序元素	zremrangebyscore zset 0 50	剩余a c
zrevrank key element	与zrank相反，获取从高到低的排名
zrevrange key start end [withscores]	与zrange相反，返回从高到低的分数排名
zrangebyscore key minScore maxScore [withscores]	与zrangebyscore相反，返回指定分数范围内从高到低的排名
zinterstore key1 key2	计算两个集合交集
zunionstore key1 key2	计算两个集合并集