【Redis高手修炼之路】②Redis的五大数据类型

1.字符串

字符串是Redis最基础的数据类型:

字符串类型实际可以存储字符串、数字、二进制数据;

Redis中的键都是字符串类型，值也支持字符串类型;

字符串类型的存储空间是有限的，最大可以存放512M的数据。

1.1 常用命令：

1.1.1 添加、查询、获取长度、字符串的追加

set key value

设置指定 key 的值

get key

获取指定 key 的值

getrange key start end

返回 key 中字符串值的子字符

setrange key offset value

用 value 参数覆写给定 key 所储存的字符串值，从偏移量 offset 开始。

strlen key

返回 key 所储存的字符串值的长度

append key value

如果 key 已经存在并且是一个字符串，将 value 追加到 key 原来的值的末尾

127.0.0.1:6379> set name tom
OK
127.0.0.1:6379> get name
"tom"
#当值为字符串时要加双引号，或者之间加逗号隔开，空格代表命令结束
127.0.0.1:6379> set address "bei jing" 
OK
127.0.0.1:6379> set hobby basketball,football
OK
127.0.0.1:6379> get address
"bei jing"
127.0.0.1:6379> get hobby
"basketball,football"
127.0.0.1:6379> append hobby "music"  #追加字符串
(integer) 24
127.0.0.1:6379> get hobby
"basketball,footballmusic"
127.0.0.1:6379> getrange address 0 2 #截取字符串，下标从0开始
"bei"
127.0.0.1:6379> strlen address
(integer) 8

1.1.2 批量插入和查询

mset key value [key value ...]

同时设置一个或多个键值对

mget key1 [key2...]

获取一个或多个给定key的值

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

127.0.0.1:6379> mset a 1 b 2 c 3
OK
127.0.0.1:6379> mget a b c
1) "1"
2) "2"
3) "3"
127.0.0.1:6379> msetnx weight "170" height "100"
(integer) 1
127.0.0.1:6379> mget weight height
1) "170"
2) "100"

1.1.3 设置key值的生存时间

setex key seconds value

设置key-value ，并设置key的生存时间(秒)

psetex key milliseconds value

设置key-value ，并设置key的生存时间(毫秒)

setnx key value

在 key 不存在时设置 key 的值

127.0.0.1:6379> setex id 10 "1001"
OK
127.0.0.1:6379> get id
"1001"
127.0.0.1:6379> get id  #10s之后就过期了
(nil)
127.0.0.1:6379> psetex key 10000 abc
OK
127.0.0.1:6379> get key
"abc"
127.0.0.1:6379> get key
(nil)
127.0.0.1:6379> setnx id "1002"
(integer) 1
127.0.0.1:6379> get id
"1002"

1.1.4 key值的自增和自减

incr key key

值自动增一

decr key key

值自动减一

incrby key increment

将 key 所储存的值加上给定的增量值（increment）

incrbyfloat key increment

将 key 所储存的值加上给定的浮点增量值（increment）

decrby key decrementkey

所储存的值减去给定的减量值（decrement）

127.0.0.1:6379> set age "15"
OK
127.0.0.1:6379> get age
"15"
127.0.0.1:6379> incr age
(integer) 16
127.0.0.1:6379> incrby age 5
(integer) 21
127.0.0.1:6379> decr age
(integer) 20
127.0.0.1:6379> decrby age 5
(integer) 15
127.0.0.1:6379> incrbyfloat age 1.5
"16.5"

1.2 使用场景

缓存

set user:1 “{id:1,name:tom,…}” ex 300
计数：比如计算页面的访问次数或者某个链接的点击次数

set post:1 “0”

incr post:1 …
限速：限制一分钟只能设置5次密码

set pwd:1 5 ex 60

decr pwd:1

2.哈希

Redis的键所对应的值本身又是一个键值对结构

与关系型数据库的区别:

1．关系型数据库是结构化的，若添加新的列，会影响到所有的行，而哈希类型是稀疏的，每个键可以有不同的哈希数据;

2．关系型数据库则可以支持复杂的关系查询

2.1 常用命令

2.1.1 添加、查询、删除、获取长度以及是否存在

hset key field value

将哈希表 key 中的字段 field 的值设为 value

hget key field

获取存储在哈希表中指定字段的值/td>

hdel key field2 [field2]

删除一个或多个哈希表字段

hkeys key

获取所有哈希表中的字段

hvals key

获取哈希表中所有值

hgetall key

获取在哈希表中指定 key 的所有字段和值

hlen key

获取哈希表中字段的数量

hexists key field

查看哈希表 key 中，指定的字段是否存在

127.0.0.1:6379> hset user name tom age "18"
(integer) 2
127.0.0.1:6379> hget user name
"tom"
127.0.0.1:6379> hgetall user
1) "name"
2) "tom"
3) "age"
4) "18"
127.0.0.1:6379> hdel user age
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hgetall user
1) "name"
2) "tom"
127.0.0.1:6379> hkeys user
1) "name"
127.0.0.1:6379> hlen user
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hexists user name
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hexists user age
(integer) 0
127.0.0.1:6379> hvals user
1) "tom"

2.1.2 key值的增加

hincrby key field increment

为哈希表 key 中的指定字段的整数值加上增量 increment

hincrbyfloat key field increment

为哈希表 key 中的指定字段的浮点数值加上增量 increment

127.0.0.1:6379> hset user score "85"
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hincrby user score 5
(integer) 90
127.0.0.1:6379> hincrbyfloat user score 1.5
"91.5"

2.1.3 批量添加字段

hsetnx key field value

在字段 field 不存在时，设置哈希表字段的值

hmget key field1 [field2]

获取所有给定字段的值

hmset key field1 value1 [field2 value2]

同时将多个域值对设置到哈希表中

127.0.0.1:6379> hsetnx user grade 3
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hmget user name age grade
1) "tom"
2) "20"
3) "3"
127.0.0.1:6379> hmset user gender M class 1
OK
127.0.0.1:6379> hgetall user
 1) "name"
 2) "tom"
 3) "age"
 4) "20"
 5) "score"
 6) "91.5"
 7) "grade"
 8) "3"
 9) "gender"
10) "M"
11) "class"
12) "1"

2.2 三种存储方式的区别

常规的字符串

优点:每个键都可以单独设置过期时间;

缺点:键占用大量内存，信息内聚性差;
序列化字符串

优点︰编程简单;

缺点:全量更新（反序列化->更新->序列化);
哈希类型

优点:每个键都可以单独更新;

缺点:如果没有控制好编码，会消耗更多内存。

3.列表

1．列表是线性有序的数据结构;

2．列表中的元素是可以重复的;

3.—个列表最多能存储232-1个元素。

3.1 常用命令

3.1.1 列表的插入、移除及查询

lpush key value1 [value2]

将一个或多个值插入到列表头部（左插入）

rpush key value1 [value2]

在列表尾部添加一个或多个值（右插入）

rpop key

移除并输出列表最后一个元素

lpop key

移出并输出列表的第一个元素

llen key

获取列表长度

lindex key index

通过索引获取列表中的元素

lrange key start stop

获取列表指定范围内的元素

127.0.0.1:6379> lpush list 3 2 1
(integer) 3
127.0.0.1:6379> rpush list 4 5 6
(integer) 6
127.0.0.1:6379> lrange list 0 -1 # 相当于lrange list 0 5 ，-1表示末尾
1) "1"
2) "2"
3) "3"
4) "4"
5) "5"
6) "6"
127.0.0.1:6379> rpop list
"6"
127.0.0.1:6379> lpop list
"1"
127.0.0.1:6379> llen list
(integer) 4
127.0.0.1:6379> lindex list 3
"5"

3.1.2 对已有列表进行更新、截取元素

lrem key count value

根据value移除指定数量的值

lset key index value

通过索引更新元素

linsert key before|after pivot value

在列表的元素前或者后插入元素

lpushx key value

将一个或多个值插入到已存在的列表头部

rpushx key value

将一个或多个值插入到已存在的列表尾部

ltrim key start stop

裁剪列表元素，只保留指定区间内的元素，不在指定区间之内的元素都将被删除。

rpoplpush source destination

移除列表的最后一个元素，并将该元素添加到另一个列表并返回

127.0.0.1:6379> lpush mylist a 1 a 2 b 3 b 4 c 5 a 6
(integer) 12
127.0.0.1:6379> lrem mylist 2 a   #删除前两个a
(integer) 2
127.0.0.1:6379> lrange mylist 0 -1
 1) "6"
 2) "5"
 3) "c"
 4) "4"
 5) "b"
 6) "3"
 7) "b"
 8) "2"
 9) "1"
10) "a"
127.0.0.1:6379> lset mylist 1 12
OK
127.0.0.1:6379> linsert mylist before 3 111   #在3前面插入111
(integer) 11
127.0.0.1:6379> lrange mylist 0 -1
 1) "6"
 2) "12"
 3) "c"
 4) "4"
 5) "b"
 6) "111"
 7) "3"
 8) "b"
 9) "2"
10) "1"
11) "a"
127.0.0.1:6379> lpushx mylist aaa
(integer) 12
127.0.0.1:6379> rpushx mylist bbb
(integer) 13
127.0.0.1:6379> lrange mylist 0 -1
 1) "aaa"
 2) "6"
 3) "12"
 4) "c"
 5) "4"
 6) "b"
 7) "111"
 8) "3"
 9) "b"
10) "2"
11) "1"
12) "a"
13) "bbb"
127.0.0.1:6379> ltrim mylist 0 5
OK
127.0.0.1:6379> lrange mylist 0 -1
1) "aaa"
2) "6"
3) "12"
4) "c"
5) "4"
6) "b"
127.0.0.1:6379> rpoplpush mylist newlist
"b"

3.2 使用场景

消息队列：生产者通过lpush命令从列表左侧插入元素；消费者通过brpop命令从列表右侧弹出元素;
内容列表：有序存储用户的待办事项、收藏文章等内容;

4.集合

1．集合中的元素是无序、不可重复的，一个集合最多能存储232-1个元素;

2．集合除了支持对元素的增删改查之外，还支持对多个集合取交集、并集、差集。

4.1 常用命令

4.1.1 添加、删除

sadd key member1 member2

向集合中添加一个或多个成员

scard key

获取集合成员数

spop key

移除并返回集合中的一个随机元素

smembers key

返回集合中的所有成员

sismember key member

判断member是否是集合key的成员

srem key member1 member2

移除集合中的一个或多个成员

smove source destination member

将 member 元素从 source 集合移动到 destination 集合

127.0.0.1:6379> sadd myset1 a b c d e f
(integer) 6
127.0.0.1:6379> sadd myset2 d e f g h i
(integer) 6
127.0.0.1:6379> scard myset1
(integer) 6
127.0.0.1:6379> smembers myset1
1) "b"
2) "a"
3) "c"
4) "f"
5) "d"
6) "e"
127.0.0.1:6379> spop myset1 2  # 随机移除2个成员
1) "e"
2) "b"
127.0.0.1:6379> sismember myset1 c   #查询集合中是否存在c
(integer) 1
127.0.0.1:6379> srem myset1 f #将集合中的f移除
(integer) 1
127.0.0.1:6379> smove myset1 newset a  #将a从集合myset1移动到newset
(integer) 1
127.0.0.1:6379> smembers newset
1) "a"

4.1.2 交集、并集、差集

sinter key1 key2返

回给定的集合的交集

sunion key1 key2

返回给定的集合的并集

sdiff key1 key2

返回给定的集合的差集

sinterstore destination key1 key2

返回给定的集合的交集并存到destination中

sunionstore destination key1 key2

返回给定的集合的并集并存到destination中

sdiffstore destination key1 key2

返回给定的集合的差集并存到destination中

127.0.0.1:6379> sinter myset1 myset2
1) "d"
2) "e"
127.0.0.1:6379> sunion myset1 myset2
1) "d"
2) "e"
3) "a"
4) "c"
5) "g"
6) "h"
7) "f"
8) "b"
9) "i"
127.0.0.1:6379> sdiff myset1 myset2
1) "a"
2) "b"
3) "c"
127.0.0.1:6379> sinterstore newset1 myset1 myset2
(integer) 2
127.0.0.1:6379> smembers newset1
1) "d"
2) "e"
127.0.0.1:6379> sunionstore newset2 myset1 myset2
(integer) 9
127.0.0.1:6379> smembers newset2
1) "d"
2) "e"
3) "a"
4) "c"
5) "g"
6) "h"
7) "f"
8) "b"
9) "i"
127.0.0.1:6379> sdiffstore newset3 myset1 myset2
(integer) 3
127.0.0.1:6379> smembers newset3
1) "a"
2) "b"
3) "c"

4.1.3 随机数

srandmember key count

随机返回集合中的一个或多个元素

127.0.0.1:6379> srandmember myset1 2 #随机返回两个元素
1) "b"
2) "a"
127.0.0.1:6379> srandmember myset1 
"a"
127.0.0.1:6379> srandmember myset1 
"d"

4.2 使用场景

点赞：统计一篇文章的点赞数量

命令：scard like

抽奖：在一组数据中随机弹出一个元素以达到抽奖的目的

命令：spop user

共同关注：通过求两个集合的交集来达到目的

命令：sinterstore follow follow1 follow2

5.有序集合

1．有序集合保留了集合元素不能重复的特点;

2．有序集合会给每个元素设置一个分数，并以此作为排序的依据;

3．有序集合不能包含相同的元素，但是不同元素的分数可以相同。

5.1 常用命令

5.1.1 添加、查询

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

zrange key start stop [WITHSCORES]

通过索引区间返回有序集合成指定区间内的成员

zrangebyscore key min max [WITHSCORES] [LIMIT]

通过分数返回有序集合指定区间内的成员

zcount key min max

计算在有序集合中指定区间分数的成员数

127.0.0.1:6379> zadd scores 70 tom
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zadd scores 80 lucy 85 lily
(integer) 2
127.0.0.1:6379> zrange scores 0 -1
1) "tom"
2) "lucy"
3) "lily"
127.0.0.1:6379> zrange scores 0 -1 withscores
1) "tom"
2) "70"
3) "lucy"
4) "80"
5) "lily"
6) "85"
127.0.0.1:6379> zrangebyscore scores 70 85 withscores
1) "tom"
2) "70"
3) "lucy"
4) "80"
5) "lily"
6) "85"
127.0.0.1:6379> zrangebyscore scores -inf 80 withscores  #负无穷到80
1) "tom"
2) "70"
3) "lucy"
4) "80"
127.0.0.1:6379> zrangebyscore scores 80 +inf withscores  #80到正无穷
1) "lucy"
2) "80"
3) "lily"
4) "85"
127.0.0.1:6379> zcount scores 70 80
(integer) 2

5.1.2 排序、成员值的更新

zrevrange key start stop [WITHSCORES]

返回有序集中指定区间内的成员，由大到小

zrevrangebyscore key max min [WITHSCORES]

返回有序集中指定分数区间内的成员，分数由大到小

zrank key member

返回有序集合中指定成员的索引

zscore key member

返回有序集中，成员的分数值

zincrby key increment member

有序集合中对指定成员的分数加上增量 increment

zcard key

获取有序集合的成员数

127.0.0.1:6379> zrevrange scores 0 -1 withscores
 1) "jery"
 2) "90"
 3) "dady"
 4) "88"
 5) "lily"
 6) "85"
 7) "lucy"
 8) "80"
 9) "tom"
10) "70"
127.0.0.1:6379> zrevrangebyscore scores 88 80
1) "dady"
2) "lily"
3) "lucy"
127.0.0.1:6379> zrank scores tom
(integer) 0
127.0.0.1:6379> zscore scores lucy
"80"
127.0.0.1:6379> zincrby scores 5 lucy
"85"
127.0.0.1:6379> zcard scores
(integer) 5
127.0.0.1:6379> zrem scores jery
(integer) 1

5.1.3 交集

127.0.0.1:6379> zunionstore newscores 2 scores scores1 aggregate max
(integer) 5
127.0.0.1:6379> zrange newscores 0 -1 withscores
 1) "das"
 2) "56"
 3) "tom"
 4) "70"
 5) "lily"
 6) "85"
 7) "lucy"
 8) "85"
 9) "dady"
10) "88"

5.2 使用场景

排行榜：根据文章或帖子的点赞数、评论数、浏览量等的权重来统计

命令zrevrange key 0 -1

延时队列：轮询集合中的数据，根据分数判断是否超时，若超时则做出处理并移除数据

命令：zrange key 0 0 , zremrangebyrank key 0 0 / zpopmin