Redis常用的数据结构及通用命令

ゝ一世哀愁。 2024-04-23 20:10 89阅读 0赞

### Redis数据结构介绍 ###

Redis 是一个 key-value 的数据库，key 一般是 String 类型，不过 value 的类型多种多样：

![de33dca8c90f17765942b471739224d5.png][]

在官网（ [Commands | Redis][Commands _ Redis] ）可以查看官方文档。

### Redis通用命令 ###

通用指令是部分数据类型的，都可以使用的指令，常见的有：

*  KEYS：查看符合模板的所有 key
 *  DEL：删除一个指定的 key
 *  EXISTS：判断 key 是否存在
 *  EXPIRE：给一个 key 设置有效期，有效期到期时该 key 会被自动删除；内存非常宝贵，对于一些数据，我们应当给他一些过期时间，当过期时间到了之后，它就会自动被删除
 *  TTL：查看一个 key 的剩余有效期

通过help \[command\] 可以查看一个命令的具体用法，例如：

![c859048cc0eb8063a22b82d1ead5174f.png][]

**提示：在生产环境下，不推荐使用keys 命令，因为这个命令在key过多的情况下，效率不高(使用的是模糊查询)**

*  **DEL**

del key_name # 删除单个key
    
    del key_name1 key_name2 key_name3 key_name4 # 批量删除key
    
    MSET key_name # 添加1个key
    MSET k1 v1 k2 v2 k3 v3 # 批量添加数据

*  **EXPIRE**

127.0.0.1:6379> expire age 10
    (integer) 1
    
    127.0.0.1:6379> ttl age
    (integer) 8
    
    127.0.0.1:6379> ttl age
    (integer) 6
    
    127.0.0.1:6379> ttl age
    (integer) -2
    
    127.0.0.1:6379> ttl age
    (integer) -2  # 当这个key过期了，那么此时查询出来就是-2 
    
    127.0.0.1:6379> keys *
    (empty list or set)
    
    127.0.0.1:6379> set age 10 #如果没有设置过期时间
    OK
    
    127.0.0.1:6379> ttl age
    (integer) -1  # ttl的返回值就是-1

### String类型 ###

String 类型，也就是字符串类型，是 Redis 中最简单的存储类型。

其 value 是字符串，不过根据字符串的格式不同，又可以分为3类：

*  string：普通字符串
 *  int：整数类型，可以做自增.自减操作
 *  float：浮点类型，可以做自增.自减操作

![1d97682f903087a9d9dc42d41545cb9c.png][]

String 的常见命令有：

*  SET：**添加或者修改**已经存在的一个String类型的键值对
 *  GET：根据key获取String类型的value
 *  MSET：批量添加多个String类型的键值对
 *  MGET：根据多个key获取多个String类型的value
 *  INCR：让一个整型的key自增1
 *  INCRBY:让一个整型的key自增并指定步长，例如：incrby num 2 让num值自增2
 *  INCRBYFLOAT：让一个浮点类型的数字自增并指定步长
 *  SETNX：添加一个String类型的键值对，前提是这个key不存在，否则不执行
 *  SETEX：添加一个String类型的键值对，并且指定有效期

**提示**：以上命令除了INCRBYFLOAT 都是常用命令

#### Redis命令-Key的层级结构 ####

Redis没有类似MySQL中的Table的概念，我们该如何区分不同类型的key呢？

例如，需要存储用户.商品信息到redis，有一个用户id是1，有一个商品id恰好也是1，此时如果使用id作为key，那就会冲突了，该怎么办？

我们可以通过给key添加前缀加以区分，不过这个前缀不是随便加的，有一定的规范：

Redis的key允许有多个单词形成层级结构，多个单词之间用':'隔开，格式如下：

![0d395a2a362fd7190e36d56abe1e3bef.png][]

<table> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td> <p><strong>KEY</strong></p> </td> 
   <td> <p><strong>VALUE</strong></p> </td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td> <p>heima:user:1</p> </td> 
   <td> <p>{"id":1, "name": "Jack", "age": 21}</p> </td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td> <p>heima:product:1</p> </td> 
   <td> <p>{"id":1, "name": "小米11", "price": 4999}</p> </td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

一旦我们向redis采用这样的方式存储，那么在可视化界面中，redis会以层级结构来进行存储，形成类似于这样的结构，更加方便Redis获取数据

![7c6f9dd964f8bd7729a70e3e39243633.png][]

### Hash类型 ###

Hash类型，也叫散列，其value是一个无序字典，类似于Java中的HashMap结构。

String结构是将对象序列化为JSON字符串后存储，当需要修改对象某个字段时很不方便：

![e31aad800bd7251eccf06fd76d92275f.png][]

Hash结构可以将对象中的每个字段独立存储，可以针对单个字段做CRUD：

![e6124d75ac8a5e44c59752d3c1b5cbc5.png][]

Hash的常见命令有：

*  HSET key field value：添加或者修改hash类型key的field的值
 *  HGET key field：获取一个hash类型key的field的值
 *  HMSET：批量添加多个hash类型key的field的值
 *  HMGET：批量获取多个hash类型key的field的值
 *  HGETALL：获取一个hash类型的key中的所有的field和value
 *  HKEYS：获取一个hash类型的key中的所有的field
 *  HINCRBY:让一个hash类型key的字段值自增并指定步长
 *  HSETNX：添加一个hash类型的key的field值，前提是这个field不存在，否则不执行

### List类型 ###

Redis中的List类型与Java中的LinkedList类似，可以看做是一个双向链表结构。既可以支持正向检索和也可以支持反向检索。

特征也与LinkedList类似：

*  有序
 *  元素可以重复
 *  插入和删除快
 *  查询速度一般

常用来存储一个有序数据，例如：朋友圈点赞列表，评论列表等。

List的常见命令有：

*  LPUSH key element ... ：向列表左侧插入一个或多个元素
 *  LPOP key：移除并返回列表左侧的第一个元素，没有则返回nil
 *  RPUSH key element ... ：向列表右侧插入一个或多个元素
 *  RPOP key：移除并返回列表右侧的第一个元素
 *  LRANGE key star end：返回一段角标范围内的所有元素
 *  BLPOP和BRPOP：与LPOP和RPOP类似，只不过在没有元素时等待指定时间，而不是直接返回nil

### Set类型 ###

Redis的Set结构与Java中的HashSet类似，可以看做是一个value为null的HashMap。因为也是一个hash表，因此具备与HashSet类似的特征：

*  无序
 *  元素不可重复
 *  查找快
 *  支持交集、并集、差集等功能

Set的常见命令有：

*  SADD key member ... ：向set中添加一个或多个元素
 *  SREM key member ... : 移除set中的指定元素
 *  SCARD key： 返回set中元素的个数
 *  SISMEMBER key member：判断一个元素是否存在于set中
 *  SMEMBERS：获取set中的所有元素
 *  SINTER key1 key2 ... ：求key1与key2的交集

例如两个集合：s1和s2:

![363a704667f1cb0714fdbeae36472212.png][]

求交集：SINTER s1 s2

求s1与s2的不同：SDIFF s1 s2

![0b1c65c756cbf6f7e132a85e08b7e103.png][]

### SortedSet类型 ###

Redis的SortedSet是一个可排序的set集合，与Java中的TreeSet有些类似，但底层数据结构却差别很大。SortedSet中的每一个元素都带有一个score属性，可以基于score属性对元素排序，底层的实现是一个跳表（SkipList）加 hash表。

SortedSet具备下列特性：

*  可排序
 *  元素不重复
 *  查询速度快

因为SortedSet的可排序特性，经常被用来实现排行榜这样的功能。

SortedSet的常见命令有：

*  ZADD key score member：添加一个或多个元素到sorted set ，如果已经存在则更新其score值
 *  ZREM key member：删除sorted set中的一个指定元素
 *  ZSCORE key member : 获取sorted set中的指定元素的score值
 *  ZRANK key member：获取sorted set 中的指定元素的排名
 *  ZCARD key：获取sorted set中的元素个数
 *  ZCOUNT key min max：统计score值在给定范围内的所有元素的个数
 *  ZINCRBY key increment member：让sorted set中的指定元素自增，步长为指定的increment值
 *  ZRANGE key min max：按照score排序后，获取指定排名范围内的元素
 *  ZRANGEBYSCORE key min max：按照score排序后，获取指定score范围内的元素
 *  ZDIFF、ZINTER、ZUNION：求差集、交集、并集

注意：所有的排名默认都是升序，如果要降序则在命令的Z后面添加REV即可，例如：

*  **升序**获取sorted set 中的指定元素的排名：ZRANK key member
 *  **降序**获取sorted set 中的指定元素的排名：ZREVRANK key memeber

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[Commands _ Redis]: https://redis.io/commands
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