Redis系列(二):Redis的数据类型及命令操做

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Redis 中经常使用命令

Redis 官方的文档是英文版的，固然网上也有大量的中文翻译版,例如:Redis 命令参考。这里只列举经常使用到几个基本命令。

命令	行为
set key value	设置 key 值为 value
get key	读取 key 的值
del key	删除 key
expire key seconds	设置 key 的生存时间（seconds 秒后自动删除）
ttl key	查看 key 剩余生存时间
exists key	判断 key 是否存在
ping	测试与服务端是否联通
keys *	匹配数据库中全部 key
dbsize	查询当前数据库中 key 的数量
info	返回关于 Redis 服务器的各类信息和统计数值
flushdb	清空当前数据库中的全部 key
flushall	清空整个 Redis 服务器的数据( 删除全部数据库的全部 key ）
quit	请求服务器关闭与当前客户端的链接( 断开链接 )

Redis数据类型简介

数据类型	存储的值	读写能力
String	字符串，整数或浮点数	对字符串或一部分字符串执行操做；对整数进行自增和自减操做等
Hash	包含键值对的无序散列表	对单个 元素进行增、删、改；获取因此的键值对等
List	链表上的节点字符串元素	推入、弹出元素；修剪、查找、移除元素等
Set	各不相同的字符串元素	对单个 元素进行增、删、改；计算集合 交，并补集等
Sorted Set	带分数的有序集合	对单个 元素进行增、删、改；按照分数范围查元素等

字符串类型（String）

redis string 介绍

虽然 redis 是用 C 编写的，可是在 redis 中没有使用 C 语言的字符串，而是自定义了一个数据结构叫 SDS (simple dynamic string) ——简单动态字符串。是能够修改的，相似java中的 ArrayList。同时它也不像 C 中的字符串那样遇到 \0字符就认为字符串结束，他不会对存储进去的字符串数据进行任何处理，所以 redis 中的字符串也是二进制安全的。

redis 的 string 类型能够包含任意数据，包括图片等二进制或者序列化的对象等。单个 value 的值最大上限为 1G字节。

纯字符串操做命令

注：#后面是命令的注释，不可执行

127.0.0.1:6379> set key1 'hello redis' # 存值
OK
127.0.0.1:6379> get key1 # 取值
"hello redis"
127.0.0.1:6379> getset key1 redis # 将给定key1的值设为redis，并返回key1的旧值(old value)
"hello redis"
127.0.0.1:6379> get key1
"redis"
127.0.0.1:6379> del key1 # 删除 key1
(integer) 1

整数自增自减操做命令

127.0.0.1:6379> set key2 10 # 存入一个值为10的整数字符串
OK
127.0.0.1:6379> incr key2 # 自增
(integer) 11
127.0.0.1:6379> incr key2 # 自增
(integer) 12
127.0.0.1:6379> incrby key2 5 # 自增指定数值 -- 5
(integer) 17
127.0.0.1:6379> decr key2 # 自减
(integer) 16
127.0.0.1:6379> decr key2 # 自减
(integer) 15
127.0.0.1:6379>  decrby key2 5 # 自减指定数值 -- 5
(integer) 10

其余命令

127.0.0.1:6379> set key1 redis
OK
127.0.0.1:6379> append key1 hello # 将 hello 追加到 key1 原来的值的末尾,放回追加后字符串长度
(integer) 10
127.0.0.1:6379> get key1
"redishello"
127.0.0.1:6379> strlen key1 # 返回 key1 所储存的字符串值的长度
(integer) 10
127.0.0.1:6379> mset key1 v1 key2 v2 key3 v3 # 批量同时设置一个或多个 key-value 对
OK
127.0.0.1:6379> mget key1 key2 key3 # 返回全部(一个或多个)给定 key 的值
1) "v1"
2) "v2"
3) "v3"

应用场景

• 商品编号，订单号采用string 的递增数字特性生成

散列类型（Hash）

redis hash介绍

hash 叫散列类型。等价于Java 中的 HashMap。可是在 redis 中 hash 的 key 必须是 string 类型。不支持其余类型。这个特性很是适合存储对象。由于一个对象能够有不少属性，存储起来就是键值对形式的。在 Reids 中，每一个 Hash 能够存储多达 4 亿个键值对。

相关操做命令

127.0.0.1:6379> hset user name zhangsan # 使用 hset 为 user 添加一个键值对 name = zhangsan
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hset user age 18 # 使用 hset 为 user 添加一个键值对 age = 18
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hget user name # 使用 hget 获取 user 中键为 name 的值
"zhangsan"
127.0.0.1:6379> hget user age # 使用 hget 获取 user 中键为 age 的值
"18"
127.0.0.1:6379> hgetall user # 使用 hgetall 获取 user 中全部的键值对
1) "name"
2) "zhangsan"
3) "age"
4) "18"
127.0.0.1:6379> hmset user name lisi age 20 # 使用 hmset 为 user 批量添加键值对
OK
127.0.0.1:6379> hmget user name age # 使用 hmget 批量获取 user 中键的值
1) "lisi"
2) "20"
127.0.0.1:6379> hdel user name# 使用 hdel 删除 user 一个（或多个）键值对
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hexists user name # 使用 hexists 判断 user 中 name 元素是否存在
(integer) 0
127.0.0.1:6379> hexists user age # 使用 hexists  user 中 age 元素是否存在
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hkeys user # 使用 hkeys 只得到 user 中的字段名
1) "age"
127.0.0.1:6379> hvals user # 使用 hvals 只得到 user 中的字段值
1) "20"
127.0.0.1:6379> hlen user # 使用 hlen 得到  user 中字段（键值对）数量
(integer) 1

其余特性

Redis 中的 Hash 结构有扩容和缩容特性，扩容主要应用在当 hash 内部比较拥挤的时候，容易产生 hash 碰撞，这时须要扩容 hash 。申请新的两倍大小的数组；而缩容与扩容偏偏相反，虽然原理同样，可是申请的新数组要比旧的小一倍。

应用场景

• 保存大量的对象数据

列表类型（List)

redis list介绍

在 java 中，列表类型有两种，一种是 ArrayList，实现方式是数组，因此根据索引查询数据速度快，而插入或者删除某个元素涉及到位移操做，会比较慢；另外一种是 LinkedList，实现方式是双向链表（double linked list），每一个元素都记录着先后元素的指针。因此在插入或删除某个元素时只须要更改该元素的先后指针指向就行，很是快，可是在查询上须要从头索引，特别是当数据量大的时候，索引发来仍是比较慢的。

在 Redis 中的 List 类型，其内部使用的是双向链表实现的,因此它具备双向链表具备的相关特性。其经常使用操做就是向列表两端添加或删除元素。这使得 List 既能够当作栈（先进后出）来使用，也能够当作队列（先进先出）来使用。

相关操做命令

127.0.0.1:6379> lpush list 1 2 3 4 # 使用 lpush 将 1 2 3 4 依次插入到 list 的左端
(integer) 4
127.0.0.1:6379> rpush list 5 6 7 8 # 使用 rpush 将 5 6 7 8 依次插入到 list 的右端
(integer) 8
127.0.0.1:6379> lrange list 0 -1 # 使用 lrange 获取 指定区间上全部值（0 -1 表示获取所有）
1) "4"
2) "3"
3) "2"
4) "1"
5) "5"
6) "6"
7) "7"
8) "8"
127.0.0.1:6379> lpop list # 使用 lpop 弹出 list 左端的一个值，并返回弹出的值
"4"
127.0.0.1:6379> lpop list 
"3"
127.0.0.1:6379> rpop list # 使用 rpop 弹出 list 右端的一个值，并返回弹出的值
"8"
127.0.0.1:6379> rpop list
"7"
127.0.0.1:6379> lrange list 0 -1
1) "2"
2) "1"
3) "5"
4) "6"
127.0.0.1:6379> llen list # 使用 llen 获取 list 中元素个数
(integer) 4

应用场景

• 商品，博客，文章下面的评论列表。

集合类型（Set）

redis set 介绍

redis 中的 set 类型和 java 中的 HashSet 相似，其底层都是用HashMap 实现的，只不过全部的 value 都指向同一个对象。在 set 中，没有重复的元素。而且没有顺序。其经常使用的操做就是向集合中加入或删除一个元素、判断某个元素是否在集合中。另外 redis 还提供了多个集合之间的 交集、并集、差集的运算。

相关操做命令

127.0.0.1:6379> sadd set a b c 1 2 3  # 使用 sadd 将 a b c 1 2 3 添加到 set 集合中
(integer) 6
127.0.0.1:6379> sadd set a b 2  # 添加剧复元素，返回成功添加 0 个，说明 set 中元素不重复
(integer) 0
127.0.0.1:6379> srem set a b 1  # 使用 srem 删除 set 集合中的 a b 1 三个元素
(integer) 3
127.0.0.1:6379> smembers set  # 使用 smembers 获取 set 集合中因此元素
1) "2"
2) "c"
3) "3"
127.0.0.1:6379> sismember set a  # 使用 sismember 判断 a 是否在 set 集合中
(integer) 0
127.0.0.1:6379> sismember set c  # 使用 sismember 判断 c 是否在 set 集合中
(integer) 1

集合间的相关运算

集合的并集运算 A ∪ B

127.0.0.1:6379> sadd seta 1 2 3
(integer) 3
127.0.0.1:6379> sadd setb 3 4 5
(integer) 3
127.0.0.1:6379> sunion seta setb # 使用 sunion 计算 seta 和 setb 的并集
1) "1"
2) "2"
3) "3"
4) "4"
5) "5"

集合的交集运算 A ∩ B

127.0.0.1:6379> sadd seta 1 2 3
(integer) 3
127.0.0.1:6379> sadd setb 3 4 5
(integer) 3
127.0.0.1:6379> sinter seta setb # 使用 sinter 计算 seta 和 setb 的交集
1) "3"

集合的差集运算 A - B

127.0.0.1:6379> sadd seta 1 2 3
(integer) 3
127.0.0.1:6379> sadd setb 3 4 5
(integer) 3
127.0.0.1:6379> sdiff seta setb # 使用 sdiff 计算 seta - setb (属于seta 但不属于 setb)
1) "1"
2) "2"
127.0.0.1:6379> sdiff setb seta # 使用 sdiff 计算 setb - setb (属于setb 但不属于 seta)
1) "4"
2) "5"

有序集合类型 (sorted set)

redis sorted set介绍

SortedSet(zset)是 redis 提供的一个很是特别的数据结构，它在集合的基础上为每个元素都关联了一个分数，这至关于 java 中的 Map<String,Double>，能够给每个元素赋予一个score权重。另外一方面又像TreeSet，内部的元素会按照权重score进行排序。

相关操做命令

127.0.0.1:6379> zadd board 81 java 75 python 90 c++ # 使用 zadd 增长一到多个value/score对，score 放在前面
(integer) 3
127.0.0.1:6379> zscore board java # 使用 zscore 获取 java 的 score
"81"
127.0.0.1:6379> zrange board 0 -1 # 使用 zrange 获取指定区间（0 -1 表示所有）上的降序排名
1) "python"
2) "java"
3) "c++"
127.0.0.1:6379> zrange board 0 -1 withscores # 带上 winthscores 能够一并获取元素的 score
1) "python" 
2) "75"
3) "java"
4) "81"
5) "c++"
6) "90"
127.0.0.1:6379> zrevrange board 0 -1 withscores # 使用 zrevrange 获取指定区间（0 -1 表示所有）上的升序排名
1) "c++"
2) "90"
3) "java"
4) "81"
5) "python"
6) "75"
127.0.0.1:6379> zrangebyscore board -inf +inf withscores # 使用 zrangebyscore 获取 负无穷（-inf）到 正无穷（+inf）区间上因此元素的降序排名
1) "python"
2) "75"
3) "java"
4) "81"
5) "c++"
6) "90"
127.0.0.1:6379> zrevrangebyscore board +inf -inf withscores # 使用 zrevrangebyscore 获取正无穷（+inf）到 负无穷（-inf）区间上因此元素的升序排名 
1) "c++"
2) "90"
3) "java"
4) "81"
5) "python"
6) "75"
127.0.0.1:6379> zcard board # 使用 zcard 计算 board 集合的元素个数
(integer) 3
127.0.0.1:6379> zrem board java python # 使用 zrem 删除 board 集合中的一个或多个元素 
(integer) 2

应用场景

• 商品销售，软件下载等各类排行榜

参考

• 通俗易懂的Redis数据结构基础教程

• [Redis基础：基本介绍、redis的应用场景、五种数据类型、持久化操做、主从模式]

• Redis 命令参考