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【Redis】redis資料結構和常用指令Redis資料結構Redis的多資料庫Redis常用指令

Redis是一種基于記憶體的資料庫，并且提供一定的持久化功能，它是一種鍵值（key-value）資料庫，使用 key 作為索引找到目前緩存的資料，并且傳回給程式調用者。

Redis資料結構

目前的 Redis 支援 6 種資料類型，它們分别是字元串（String）、清單（List）、集合（set）、哈希結構（hash）、有序集合（zset）和基數（HyperLogLog）

資料類型 資料類型存儲的值 說明
String(字元串) 可以儲存字元串、整數和浮點數 可以對字元串進行操作，比如增加字元串或者求字串；如果是整數或者浮點數，可以實作計算，比如自增等
List(清單) 它是一個連結清單，它的每一個節點都包含一個字元串 Redis支援從連結清單的兩端插入或者彈出節點，或者通過偏移對它進行裁剪；還可以讀取一個或者多個節點，根據條件删除或者查找節點等
Set(集合) 它是一個收集器，但是是無序的，在它裡面每一個元素都是一個字元串，而且是獨一無二，各不相同的 可以新增、讀取、删除每個元素；檢測一個元素是否在集合中；計算它和其它集合的交集、并集和差集等；随機從集合中讀取元素
Hash(哈希散清單) 它類似于Java語言中的Map，是一個鍵值對應的無序清單 可以增、删、改、查單個鍵值對，也可以擷取所有的鍵值對
ZSet(有序集合) 它是一個有序的集合，可以包含字元串、整數、浮點數、分值(score)、元素的排序是依據分值的大小來決定的 可以增、删、改、查根據分值的範圍或者成員來擷取對應的元素
HyperLogLog(基數) 它的作用是計算重複的值，以确定存儲的數量 隻提供基數的運算，不提供傳回的功能

Redis的多資料庫

在說常用指令前，先了解一下redis的多資料庫。一個redis執行個體key包括多個資料庫，用戶端可以指定連接配接某個redis執行個體的哪個資料庫，就好比一個mysql中建立多個資料庫，用戶端連接配接時指定連接配接哪個資料庫。一個redis執行個體最多可提供16個資料庫，下标從0-15，用戶端預設連接配接第0号資料庫：

【Redis】redis資料結構和常用指令Redis資料結構Redis的多資料庫Redis常用指令

可以通過

select

選擇連接配接哪個資料庫，如下連接配接1号庫：

192.168.159.129:6379> select 1
OK
192.168.159.129:6379[1]> keys *
(empty list or set)

Redis常用指令

Key鍵值的基本指令

keys

：傳回滿足給定pattern 的所有key

keys user* //查詢以user開頭的key
keys * //查詢所有的key

exists key

：确認一個key 是否存在，存在傳回1

192.168.159.129:6379> exists password1
(integer) 0
192.168.159.129:6379> exists password
(integer) 1

del key

：删除一個key

192.168.159.129:6379> del password1	//文法: del key 删除存在的key傳回1，不存在的key傳回0
(integer) 0
192.168.159.129:6379> del password
(integer) 1

rename oldkey newkey

：重命名key

192.168.159.129:6379> rename k1 k2
OK
192.168.159.129:6379> keys *
1) "k2"
2) "username"

type key

：傳回值的類型

192.168.159.129:6379> type username
string

設定key的生存時間：緩存的資料一般都是需要設定生存時間的，即：到期後資料銷毀。

  • expire key seconds

     ：設定key的生存時間（機關：秒）key在多少秒後會自動删除

  • ttl key

     ：檢視key剩餘的生存時間

  • persist key

     ：清除生存時間 
192.168.159.129:6379> set a1 123
OK
192.168.159.129:6379> expire a1 60
(integer) 1
192.168.159.129:6379> ttl a1
(integer) 49
192.168.159.129:6379> ttl a1
(integer) 46
192.168.159.129:6379> persist a1
(integer) 1
192.168.159.129:6379> ttl a1
(integer) -1

info

：擷取伺服器資訊和統計

flushdb

：删除目前選擇資料庫中的所有key

flushall

：删除所有資料庫中的所有key（謹慎使用）

String類型

指派文法：

set key value

 
192.168.159.129:6379> set k1 lisi
OK

取值文法：

get key

 
192.168.159.129:6379> get k1
"list"

設定多個鍵文法：

mset key value [key value …]

 
192.168.159.129:6379> mset s1 zhangsan s2 lisi
OK

擷取多個鍵值文法：

mget key [key …]

 
192.168.159.129:6379> mget s1 s2
1) "zhangsan"
2) "lisi"

删除文法：

del key

 
192.168.159.129:6379> del s2
(integer) 1
192.168.159.129:6379> get s2
(nil)

字元串數字的遞增與遞減

遞增數字：當存儲的字元串是整數時，Redis提供了一個實用的指令

incr

 ，其作用是讓目前鍵值遞增，并傳回遞增後的值。

遞增數字文法：

incr key

 
192.168.159.129:6379> set num 1
OK
192.168.159.129:6379> get num
"1"
192.168.159.129:6379> incr num
(integer) 2

遞減數值文法：

decr key

 
192.168.159.129:6379> get num
"3"
192.168.159.129:6379> decr num
(integer) 2

增加指定的整數文法：

incrby key increment

 
192.168.159.129:6379> get num
"4"
192.168.159.129:6379> incrby num 5
(integer) 9

減少指定的整數文法：

decrby key decrement

 
192.168.159.129:6379> get num
"9"
192.168.159.129:6379> decrby num 6
(integer) 3

Hash散列

hash叫散列類型，它提供了字段和字段值的映射。字段值隻能是字元串類型，不支援散列類型、集合類型等其它類型。相當于是對象格式的存儲。

指派文法：

hset key field value
設定一個字段值，

hset

 指令不區分插入和更新操作，當執行插入操作時

hset

 指令傳回1，當執行更新操作時傳回0 
192.168.159.129:6379> hset user1 username '張三'
(integer) 1
192.168.159.129:6379> hset user1 username '李四'
(integer) 0

取值文法：

hget key field

 
192.168.159.129:6379> hget user1 username
李四

設定多個字段文法：

hmset key field value [field value ...]

 
192.168.159.129:6379> hmset user1 password 123 age 18
OK

取多個值文法：

hmget key field [field ...]

 
192.168.159.129:6379> hmget user1 password age
123
18

擷取所有字段值文法：

hgetall key

 
192.168.159.129:6379> hgetall user1
username
李四
password
123
age
18

删除字段文法：

hdel key field [field ...]

 
192.168.159.129:6379> hdel user1 username
1
192.168.159.129:6379> hgetall user1
password
123
age
18

List隊列

Redis的list是采用連結清單來存儲，雙向連結清單存儲資料，特點：增删快、查詢慢(Linkedlist)。這個隊列是有序的。

向清單左邊增加元素：

lpush key value [value ...]

從清單左邊彈出元素：

lpop key

(臨時存儲，彈出後從隊列中清除)

192.168.159.129:6379> lpush alist a1 a2 a3
3
192.168.159.129:6379> lpop alist
a3

向清單右邊增加元素：

rpush key value [value ...]

從清單右邊彈出元素：

rpop key

 
192.168.159.129:6379> rpush blist b1 b2 b3
3
192.168.159.129:6379> rpop blist
b3

擷取清單中元素的個數：

llen key

 
192.168.159.129:6379> llen blist
2

檢視清單文法：

lrange key start stop
  • 将傳回start、stop之間的所有元素(包含兩端的元素)，索引從0開始，可以是負數，如：“-1”代表最後的一個元素。 
192.168.159.129:6379> lrange blist 0 1
b1
b2

臨時存儲，先進先出。使用雙向連結清單：

1、左邊進，右邊出

192.168.159.129:6379> lpush stulist stu1 stu2 stu3 stu4
4
192.168.159.129:6379> rpop stulist
stu1
192.168.159.129:6379> rpop stulist
stu2

2、右邊進，左邊出

192.168.159.129:6379> rpush userlist user1 user2 user3 user4
4
192.168.159.129:6379> lpop userlist
user1
192.168.159.129:6379> lpop userlist
user2

Set集合

Set集合類型：無序、不可重複

增加元素文法：

sadd key member [member ...]

 
192.168.159.129:6379> sadd slist stu1 stu2
2

删除元素文法：

srem key member [member ...]

 
192.168.159.129:6379> srem slist stu2
1

獲得集合中的所有元素：

smembers key

 
192.168.159.129:6379> smembers slist
stu1

判斷元素是否在集合中：

sismember key member

 
192.168.159.129:6379> smembers slist
stu1
stu3
stu4
192.168.159.129:6379> sismember slist stu1
1
192.168.159.129:6379> sismember slist stu2
0

Zset有序集合

Sortedset又叫zset，是有序集合，可排序的，但是唯一。 Sortedset和set的不同之處，是會給set中的元素添加一個分數，然後通過這個分數進行排序。

增加元素：

zadd key score member [score member ...]
  • 向有序集合中加入一個元素和該元素的分數(score)，如果該元素已經存在則會用新的分數替換原有的分數。
  • 添加帶分數(可用學生成績，銷售數量等來做分數，友善計算排序)： 
192.168.159.128:6379> zadd num1 90 stu1 80 stu2 70 stu3
3

獲得排名在某個範圍的元素清單，并按照元素分數降序傳回：

zrevrange key start stop [WITHSCORES]

獲得元素的分數的可以在指令尾部加上WITHSCORES參數

應用：商品銷售量，學生排名等

192.168.159.128:6379> zadd num1 90 stu1 80 stu2 70 stu3
3
192.168.159.128:6379> zrevrange num1 0 3 withscores
stu1
90
stu2
80
stu3
70

擷取元素的分數：

zscore key member

 
192.168.159.128:6379> zadd num1 55 stu4
1
192.168.159.128:6379> zscore num1 stu4
55

删除元素：

zrem key member [member ...]

 
192.168.159.128:6379> zrevrange num1 0 4
stu1
stu2
stu3
stu4
192.168.159.128:6379> zrem num1 stu4
1
192.168.159.128:6379> zrevrange num1 0 4
stu1
stu2
stu3

給某一個屬性加分數或減分，減分時使用負數：

zincrby key increment member

 
192.168.159.128:6379> zscore num1 stu1
90
192.168.159.128:6379> zincrby num1 5 stu1
95
192.168.159.128:6379> zincrby num1 -10 stu1
85

HyoperLogLog基數

HyperLogLog是一種使用随機化的算法，以少量記憶體提供集合中唯一進制素數量的近似值。

HyperLogLog 可以接受多個元素作為輸入，并給出輸入元素的基數估算值：

  • 基數：集合中不同元素的數量。比如 {‘apple’, ‘banana’, ‘cherry’, ‘banana’, ‘apple’} 的基數就是 3 。
  • 估算值：算法給出的基數并不是精确的，可能會比實際稍微多一些或者稍微少一些，但會控制在合理的範圍之内。

HyperLogLog 的優點是，即使輸入元素的數量或者體積非常非常大，計算基數所需的空間總是固定的、并且是很小的。

在 Redis 裡面，每個 HyperLogLog 鍵隻需要花費 12 KB 記憶體，就可以計算接近 2^64 個不同元素的基數。這和計算基數時，元素越多耗費記憶體就越多的集合形成鮮明對比。

但是，因為 HyperLogLog 隻會根據輸入元素來計算基數，而不會儲存輸入元素本身，是以 HyperLogLog 不能像集合那樣，傳回輸入的各個元素。

HyperLogLog 相關的一些基本指令：

指令 說明
pfadd key element [element …] 将指定的元素添加到指定的HyperLogLog 中
pfcount key [key …] 傳回給定 HyperLogLog 的基數估算值
pfmerge destkey sourcekey [sourcekey …] 将多個 HyperLogLog 合并為一個 HyperLogLog

示例：

192.168.159.128:6379> pfadd mykey "redis" "java" "mysql"
1
192.168.159.128:6379> pfcount mykey
3
Redis 資料庫
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