Redis --- 基本数据类型
Redis Intro
- Redis（Remote Dictionary Server）是一款开源的高性能键值存储系统，常用于缓存、消息中间件和实时数据处理场景。以下是其核心特点、数据类型及典型使用场景：
核心特点
| 特性 | 说明 |
|---|---|
| 基于内存 | 数据存储在内存中，读写速度极快（微秒级响应）。 |
| 持久化支持 | 支持 RDB（快照）和 AOF（日志）两种持久化方式，保障数据安全。 |
| 数据结构丰富 | 提供字符串、哈希、列表、集合等 8 种数据结构 |
| 高可用与分布式 | 支持主从复制、哨兵模式（Sentinel）和集群模式（Cluster），实现容灾和水平扩展。 |
| 原子操作 | 所有操作是原子的，支持事务和 Lua 脚本。 |
| 发布订阅 | 提供 Pub/Sub 模式，支持简单的消息队列功能。 |
5种基础数据类型
String
- String 是 redis 最基本的类型，你可以理解成与 Memcached 一模一样的类型，一个 key 对应一个 value；
- String 类型是二进制安全的，意思是 redis 的 string 可以包含任何数据。比如jpg图片或者序列化的对象；
- String 类型是 Redis 最基本的数据类型，String 类型的值最大能存储 512MB；
| 序号 | 语法 | 描述 |
|---|---|---|
| 1 | SET key value |
设置指定 key 的值 |
| 2 | GET key |
获取指定 key 的值 |
| 3 | GETRANGE key start end |
返回 key 中字符串值的子字符，end=-1 时表示全部 |
| 4 | SETBIT key offset value |
对 key 所储存的字符串值，设置或清除指定偏移量上的位(bit) |
| 5 | MSET key value [key value ...] |
同时设置一个或多个 key-value 对 |
| 6 | MGET key1 [key2..] |
获取所有(一个或多个)给定 key 的值 |
| 7 | GETSET key value |
将给定 key 的值设为 value ，并返回 key 的旧值(old value) |
| 8 | SETNX key value |
只有在 key 不存在时设置 key 的值 |
| 9 | STRLEN key |
返回 key 所储存的字符串值的长度 |
| 10 | MSETNX key value [key value ...] |
同时设置一个或多个 key-value 对，当且仅当所有给定 key 都不存在 |
| 11 | INCR key |
将 key 中储存的数字值增一 |
| 12 | DECR key |
将 key 中储存的数字值减一 |
| 13 | INCRBY key increment |
将 key 所储存的值加上给定的增量值 |
| 14 | DECRBY key decrement |
将 key 所储存的值减少给定的增量值 |
| 15 | APPEND key value |
如果 key 已经存在并且是一个字符串，APPEND 命令将指定的 value 追加到该 key 原来值 value 的末尾 |
127.0.0.1:6379> set k1 tom
OK
127.0.0.1:6379> get k1
"tom"
127.0.0.1:6379> set k1 harry
OK
127.0.0.1:6379> get k1
"harry"
127.0.0.1:6379> set k2 5
OK
127.0.0.1:6379> INCR k2
(integer) 6
127.0.0.1:6379> get k2
"6"
127.0.0.1:6379> INCRBY k2 101
(integer) 107
127.0.0.1:6379> get k1
"harry"
127.0.0.1:6379> APPEND k1 Potter
(integer) 11
127.0.0.1:6379> get k1
"harryPotter"
List
- Redis列表是简单的字符串列表，按照插入顺序排序。
- 你可以添加一个元素到列表的头部（左边）或者尾部（右边）一个列表最多可以包含 232 - 1 个元素 (4294967295, 每个列表超过40亿个元素)
| 序号 | 命令语法 | 描述 |
|---|---|---|
| 1 | LPUSH key value1 [value2] |
将一个或多个值插入到列表头部，压子弹 |
| 2 | LPOP key |
移出并获取列表的第一个元素，发射子弹 |
| 3 | LRANGE key start stop |
获取列表指定范围内的元素 |
| 4 | LPUSHX key value |
将一个值插入到已存在的列表头部 |
| 5 | LLEN key |
获取列表长度 |
| 6 | `LINSERT key BEFORE | AFTER pivot value` |
| 7 | LINDEX key index |
通过索引获取列表中的元素 |
| 8 | LREM key count value |
移除列表元素 |
| 9 | LSET key index value |
通过索引设置列表元素的值 |
127.0.0.1:6379> LPUSH names zhangsan lisi wangwu
(integer) 3
127.0.0.1:6379> LLEN names
(integer) 3
127.0.0.1:6379> LRANGE names 0 2
1) "wangwu"
2) "lisi"
3) "zhangsan"
127.0.0.1:6379> LPUSHX names louis
(integer) 4
127.0.0.1:6379> LRANGE names 0 2
1) "louis"
2) "wangwu"
3) "lisi"
SET
- Redis 的 Set 是 String 类型的无序(号)集合。集合中成员是唯一的，这就意味着集合中不能出现重复的数据。Redis 中集合是通过哈希表实现的，所以添加，删除，查找的复杂度都是 O(1)。 集合中最大的成员数为 232 - 1 (4294967295, 每个集合可存储40多亿个成员)。
| 序号 | 命令语法 | 描述 |
|---|---|---|
| 1 | SADD key member1 [member2] |
向集合添加一个或多个成员 |
| 2 | SMEMBERS key |
返回集合中的所有成员 |
| 3 | SCARD key |
获取集合的成员数 |
| 4 | SRANDMEMBER key [count] |
返回集合中一个或多个随机数 |
| 5 | SISMEMBER key member |
判断 member 元素是否是集合 key 的成员 |
| 6 | SREM key member1 [member2] |
移除集合中一个或多个成员 |
| 7 | SDIFF key1 [key2] |
返回给定所有集合的差集 |
| 8 | SINTER key1 [key2] |
返回给定所有集合的交集 |
| 9 | SUNION key1 [key2] |
返回所有给定集合的并集 |
| 10 | SPOP key |
移除并返回集合中的一个随机元素 |
| 11 | SSCAN key cursor |
迭代集合中的元素 |
127.0.0.1:6379> SADD course redis
(integer) 1
127.0.0.1:6379> SADD course mysql
(integer) 1
127.0.0.1:6379> SADD course redis
(integer) 0
127.0.0.1:6379> SADD course mongodb
(integer) 1
127.0.0.1:6379> SMEMBERS course
1) "mongodb"
2) "mysql"
3) "redis"
127.0.0.1:6379> SRANDMEMBER course
"mongodb"
127.0.0.1:6379> SRANDMEMBER course
"redis"
127.0.0.1:6379> SRANDMEMBER course
"mysql"
127.0.0.1:6379> SRANDMEMBER course
"mongodb"
127.0.0.1:6379> SRANDMEMBER course
"mysql"
127.0.0.1:6379> SMEMBERS course
1) "mongodb"
2) "mysql"
3) "redis"
ZSET
- Redis 有序集合和集合一样也是string类型元素的集合且不允许重复的成员。不同的是每个元素都会关联一个double类型的分数。
- redis正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序。有序集合的成员是唯一的，但分数(score)却可以重复。
- 集合是通过哈希表实现的，所以添加，删除，查找的复杂度都是O(1)。 集合中最大的成员数为 232 - 1 (4294967295, 每个集合可存储40多亿个成员)。
| 序号 | 命令语法 | 描述 |
|---|---|---|
| 1 | ZADD key score1 member1 [score2 member2] |
向有序集合添加一个或多个成员，或者更新已存在成员的分数 |
| 2 | ZCARD key |
获取有序集合的成员数 |
| 3 | ZCOUNT key min max |
计算在有序集合中指定区间分数的成员数 |
| 4 | ZRANK key member |
返回有序集合中指定成员的索引 |
| 5 | ZSCORE key member |
返回有序集中，成员的分数值 |
| 6 | ZREM key member [member ...] |
移除有序集合中的一个或多个成员 |
127.0.0.1:6379> ZADD leaderboard 100 "Alice"
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ZADD leaderboard 200 "Bob"
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ZADD leaderboard 150 "Charlie"
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ZADD leaderboard 100 "Alice"
(integer) 0
127.0.0.1:6379> ZRANGE leaderboard 0 -1 WITHSCORES
1) "Alice"
2) "100"
3) "Charlie"
4) "150"
5) "Bob"
6) "200"
127.0.0.1:6379> ZRANK leaderboard "Charlie"
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ZREVRANK leaderboard "Charlie"
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ZSCORE leaderboard "Bob"
"200"
127.0.0.1:6379> ZINCRBY leaderboard 50 "Alice"
"150"
127.0.0.1:6379> ZRANGE leaderboard 0 -1 WITHSCORES
1) "Charlie"
2) "150"
3) "Alice"
4) "150"
5) "Bob"
6) "200"
127.0.0.1:6379> ZCOUNT leaderboard 100 200
(integer) 3
127.0.0.1:6379> ZREM leaderboard "Charlie"
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ZRANGE leaderboard 0 -1 WITHSCORES
1) "Alice"
2) "150"
3) "Bob"
4) "200"
操作说明：
1. ZADD：向 ZSET 中添加成员及其分数。
2. RANGE：按分数从小到大返回 ZSET 中的成员及其分数。
3. ZRANK：返回成员在 ZSET 中的排名（从小到大）。
4. REVRANK：返回成员在 ZSET 中的排名（从大到小）。
5. ZSCORE：返回指定成员的分数。
6. ZINCRBY：增加指定成员的分数。
7. ZCOUNT：返回分数在指定范围内的成员数量。
8. ZREM：移除 ZSET 中的指定成员。
HASH
- Redis hash 是一个 string 类型的 field 和 value 的映射表，hash 特别适合用于存储对象。Redis 中每个 hash 可以存储 232 - 1 键值对（40多亿）。
| 序号 | 命令语法 | 描述 |
|---|---|---|
| 1 | HSET key field value |
将哈希表 key 中的字段 field 的值设为 value |
| 2 | HGET key field |
获取存储在哈希表中指定字段的值 |
| 3 | HGETALL key |
获取在哈希表中指定 key 的所有字段和值 |
| 4 | HEXISTS key field |
查看哈希表 key 中，指定的字段是否存在 |
| 5 | HKEYS key |
获取所有哈希表中的字段 |
| 6 | HVALS key |
获取哈希表中所有值 |
| 7 | HLEN key |
获取哈希表中字段的数量 |
| 8 | HMGET key field1 [field2] |
获取所有给定字段的值 |
| 9 | HMSET key field1 value1 [field2 value2] |
同时将多个 field-value (域-值)对设置到哈希表 key 中 |
127.0.0.1:6379> HMSET hpe name zhangsan age 18 gender men birth 2000-01-01
OK
127.0.0.1:6379> HKEYS hpe
1) "name"
2) "age"
3) "gender"
4) "birth"
127.0.0.1:6379> HvalS hpe
1) "zhangsan"
2) "18"
3) "men"
4) "2000-01-01"
127.0.0.1:6379> HGETALL hpe
1) "name"
2) "zhangsan"
3) "age"
4) "18"
5) "gender"
6) "men"
7) "birth"
8) "2000-01-01"