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【Redis】redis数据结构和常用指令Redis数据结构Redis的多数据库Redis常用指令

Redis是一种基于内存的数据库,并且提供一定的持久化功能,它是一种键值(key-value)数据库,使用 key 作为索引找到当前缓存的数据,并且返回给程序调用者。

Redis数据结构

当前的 Redis 支持 6 种数据类型,它们分别是字符串(String)、列表(List)、集合(set)、哈希结构(hash)、有序集合(zset)和基数(HyperLogLog)

数据类型 数据类型存储的值 说明
String(字符串) 可以保存字符串、整数和浮点数 可以对字符串进行操作,比如增加字符串或者求字串;如果是整数或者浮点数,可以实现计算,比如自增等
List(列表) 它是一个链表,它的每一个节点都包含一个字符串 Redis支持从链表的两端插入或者弹出节点,或者通过偏移对它进行裁剪;还可以读取一个或者多个节点,根据条件删除或者查找节点等
Set(集合) 它是一个收集器,但是是无序的,在它里面每一个元素都是一个字符串,而且是独一无二,各不相同的 可以新增、读取、删除每个元素;检测一个元素是否在集合中;计算它和其它集合的交集、并集和差集等;随机从集合中读取元素
Hash(哈希散列表) 它类似于Java语言中的Map,是一个键值对应的无序列表 可以增、删、改、查单个键值对,也可以获取所有的键值对
ZSet(有序集合) 它是一个有序的集合,可以包含字符串、整数、浮点数、分值(score)、元素的排序是依据分值的大小来决定的 可以增、删、改、查根据分值的范围或者成员来获取对应的元素
HyperLogLog(基数) 它的作用是计算重复的值,以确定存储的数量 只提供基数的运算,不提供返回的功能

Redis的多数据库

在说常用指令前,先了解一下redis的多数据库。一个redis实例key包括多个数据库,客户端可以指定连接某个redis实例的哪个数据库,就好比一个mysql中创建多个数据库,客户端连接时指定连接哪个数据库。一个redis实例最多可提供16个数据库,下标从0-15,客户端默认连接第0号数据库:

【Redis】redis数据结构和常用指令Redis数据结构Redis的多数据库Redis常用指令

可以通过

select

选择连接哪个数据库,如下连接1号库:

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键值的基本指令

keys

:返回满足给定pattern 的所有key

keys user* //查询以user开头的key
keys * //查询所有的key
           

exists key

:确认一个key 是否存在,存在返回1

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

del key

:删除一个key

192.168.159.129:6379> del password1	//语法: del key 删除存在的key返回1,不存在的key返回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

:返回值的类型

192.168.159.129:6379> type username
string
           

设置key的生存时间:缓存的数据一般都是需要设置生存时间的,即:到期后数据销毁。

  • expire key seconds

    :设置key的生存时间(单位:秒)key在多少秒后会自动删除
  • ttl key

    :查看key剩余的生存时间
  • persist key

    :清除生存时间
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

:获取服务器信息和统计

flushdb

:删除当前选择数据库中的所有key

flushall

:删除所有数据库中的所有key(谨慎使用)

String类型

赋值语法:

set key value

192.168.159.129:6379> set k1 lisi
OK
           

取值语法:

get key

192.168.159.129:6379> get k1
"list"
           

设置多个键语法:

mset key value [key value …]

192.168.159.129:6379> mset s1 zhangsan s2 lisi
OK
           

获取多个键值语法:

mget key [key …]

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

删除语法:

del key

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

字符串数字的递增与递减

递增数字:当存储的字符串是整数时,Redis提供了一个实用的命令

incr

,其作用是让当前键值递增,并返回递增后的值。

递增数字语法:

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
           

递减数值语法:

decr key

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

增加指定的整数语法:

incrby key increment

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

减少指定的整数语法:

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叫散列类型,它提供了字段和字段值的映射。字段值只能是字符串类型,不支持散列类型、集合类型等其它类型。相当于是对象格式的存储。

赋值语法:

hset key field value

设置一个字段值,

hset

命令不区分插入和更新操作,当执行插入操作时

hset

命令返回1,当执行更新操作时返回0
192.168.159.129:6379> hset user1 username '张三'
(integer) 1
192.168.159.129:6379> hset user1 username '李四'
(integer) 0
           

取值语法:

hget key field

192.168.159.129:6379> hget user1 username
李四
           

设置多个字段语法:

hmset key field value [field value ...]

192.168.159.129:6379> hmset user1 password 123 age 18
OK
           

取多个值语法:

hmget key field [field ...]

192.168.159.129:6379> hmget user1 password age
123
18
           

获取所有字段值语法:

hgetall key

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

删除字段语法:

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队列

Redis的list是采用链表来存储,双向链表存储数据,特点:增删快、查询慢(Linkedlist)。这个队列是有序的。

向列表左边增加元素:

lpush key value [value ...]

从列表左边弹出元素:

lpop key

(临时存储,弹出后从队列中清除)

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

向列表右边增加元素:

rpush key value [value ...]

从列表右边弹出元素:

rpop key

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

获取列表中元素的个数:

llen key

192.168.159.129:6379> llen blist
2
           

查看列表语法:

lrange key start stop

  • 将返回start、stop之间的所有元素(包含两端的元素),索引从0开始,可以是负数,如:“-1”代表最后的一个元素。
192.168.159.129:6379> lrange blist 0 1
b1
b2
           

临时存储,先进先出。使用双向链表:

1、左边进,右边出

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、右边进,左边出

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集合类型:无序、不可重复

增加元素语法:

sadd key member [member ...]

192.168.159.129:6379> sadd slist stu1 stu2
2
           

删除元素语法:

srem key member [member ...]

192.168.159.129:6379> srem slist stu2
1
           

获得集合中的所有元素:

smembers key

192.168.159.129:6379> smembers slist
stu1
           

判断元素是否在集合中:

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的不同之处,是会给set中的元素添加一个分数,然后通过这个分数进行排序。

增加元素:

zadd key score member [score member ...]

  • 向有序集合中加入一个元素和该元素的分数(score),如果该元素已经存在则会用新的分数替换原有的分数。
  • 添加带分数(可用学生成绩,销售数量等来做分数,方便计算排序):
192.168.159.128:6379> zadd num1 90 stu1 80 stu2 70 stu3
3
           

获得排名在某个范围的元素列表,并按照元素分数降序返回:

zrevrange key start stop [WITHSCORES]

获得元素的分数的可以在命令尾部加上WITHSCORES参数

应用:商品销售量,学生排名等

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
           

获取元素的分数:

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
           

给某一个属性加分数或减分,减分时使用负数:

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基数

HyperLogLog是一种使用随机化的算法,以少量内存提供集合中唯一元素数量的近似值。

HyperLogLog 可以接受多个元素作为输入,并给出输入元素的基数估算值:

  • 基数:集合中不同元素的数量。比如 {‘apple’, ‘banana’, ‘cherry’, ‘banana’, ‘apple’} 的基数就是 3 。
  • 估算值:算法给出的基数并不是精确的,可能会比实际稍微多一些或者稍微少一些,但会控制在合理的范围之内。

HyperLogLog 的优点是,即使输入元素的数量或者体积非常非常大,计算基数所需的空间总是固定的、并且是很小的。

在 Redis 里面,每个 HyperLogLog 键只需要花费 12 KB 内存,就可以计算接近 2^64 个不同元素的基数。这和计算基数时,元素越多耗费内存就越多的集合形成鲜明对比。

但是,因为 HyperLogLog 只会根据输入元素来计算基数,而不会储存输入元素本身,所以 HyperLogLog 不能像集合那样,返回输入的各个元素。

HyperLogLog 相关的一些基本命令:

命令 说明
pfadd key element [element …] 将指定的元素添加到指定的HyperLogLog 中
pfcount key [key …] 返回给定 HyperLogLog 的基数估算值
pfmerge destkey sourcekey [sourcekey …] 将多个 HyperLogLog 合并为一个 HyperLogLog

示例:

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