Redis 基础-基础数据结构(第三章)

数据结构

Redis 所有的数据结构都是以唯一的 key 字符串作为名称，然后通过这个唯一 key 值来获取相应的 value 数据。不同类型的数据结构的差异就在于 value 的结构不一样。

string(字符串)
list(列表)
hash(哈希)
set(集合)
zset(有序集合)

1. string(字符串)

1.1. 使用

Redis 的字符串是动态字符串，内部结构实现上类似于 Java 的 ArrayList，采用预分配冗余空间的方式来减少内存的频繁分配，最大长度为 512M
常用来做缓存
常用操作：批量操作，过期设置，自增操作

1.2. 函数

1.2.1. `SET <key> <value> [EX seconds] [PX milliseconds] [NX|XX]`

如果 key 已经持有其他值， SET 就覆写旧值，无视类型
当 SET 命令对一个带有生存时间(TTL)的键进行设置之后，该键原有的 TTL 将被清除
当 Redis>=2.6.12 后，
- EX seconds ：将键的过期时间设置为 seconds 秒，等于SETEX <key> <seconds> <value>
- PX milliseconds ：将键的过期时间设置为 milliseconds 毫秒，等于PSETEX <key> <milliseconds> <value>
- NX ：只在键不存在时，才对键进行设置操作，等于SETNX <key> <value>
- XX ：只在键已经存在时，才对键进行设置操作

1.2.2. `GET <key>`

如果键key不存在，那么返回特殊值nil，否则，返回键key的值
只用于字符串，如果键key的值并非字符串类型，那么返回一个错误

1.2.3. `GETSET <key> <value>`

将键key的值设为value，并返回键key在被设置之前的旧值，如果key的旧值不存在，命令返回nil
当键key存在但不是字符串类型时，命令返回一个错误

1.2.4. 其他

函数	返回	备注
`STRLEN <key>`	`key`储存的字符串值的长度	没有值则返回0，不是字符串则报错
`APPEND <key> <value>`	追加到键`key`现有值的`value`之后，键`key`的值的长度	没有值则等于`SET <key> <value>`
`SETRANGE <key> <offset> <value>`	从偏移量`offset`开始，用`value`参数覆写键`key`储存的字符串值之后，字符串值的长度	如果键`key` 原来储存的字符串长度比偏移量小，那么原字符和偏移量之间的空白将用零字节(zerobytes,`\x00`)进行填充
`GETRANGE <key> <start> <end>`	返回键`key`储存的字符串值的指定部分，字符串的截取范围由`start`和`end`(包含)两个偏移量决定	值域超出，忽略超长部分，负数偏移量表示从字符串的末尾开始计数， -1 表示最后一个字符， -2 表示倒数第二个字符
`INCR <key>`	返回键`key`在执行`+1`操作之后的值	如果键`key`不存在，那么它的值会先被初始化为 0，再执行；如果键`key`储存的值不能被解释为数字，则报错
`INCRBY <key> <increment>`	加上增量`increment`之后，键`key`当前的值	类同`INCR`
`INCRBYFLOAT <key> <increment>`	加上浮点数增量`increment`之后，键`key`当前的值	同`INCR`，可以使用指数增量，如`2.0e7、3e5、 90e-2`；键`key`的值不是字符串类型或键`key`的值或给定增量后不能被解释为双精度浮点数
`DECR <key>`	键`key`在执行`-1`操作之后的值	类同`INCR`
`DECRBY <key> <increment>`	减去`decrement`之后，键`key`当前的值	类同`INCRBY`
`MSET [key value …]`	总是返回 OK	同时为多个键赋值；其是一个原子操作，所有给定键都会在同一时间内被设置

2. list(列表)

2.1. 使用

相当于 Java 语言里面的 LinkedList，是链表而不是数组，即插入和删除操作非常快，但是索引定位很慢
常用来做异步队列使用，将需要延后处理的任务结构体序列化成字符串塞进 Redis 的列表，另一个线程从这个列表中轮询数据进行处理
常用操作：队列(右进边出)，栈(右进右出)
底层是快速链表 quicklist

2.2. 函数

2.2.1. `PUSH`

函数	返回	备注
`LPUSH <key> <value> [value …]`	将一个或多个值`value`插入到列表`key`表头后列表的长度	按从左到右的顺序原子性地插入，如果`key`不存在、会创建，当`key`存在但不是列表类型时，返回一个错误
`RPUSH <key> [value …]`	将一个或多个值`value`插入到列表`key`表尾后列表的长度	类同`LPUSH`
`LPUSHX <key> [value …]`	插入表头后表的长度	当`key`不存在时，不操作，其余类同`LPUSH`
`RPUSHX <key> [value …]`	插入表尾后表的长度	类同`LPUSHX`

2.2.2. `POP`

函数	返回	备注
`LPOP <key>`	移除并返回列表`key`的头元素	当`key`不存在时，返回`nil`
`RPOP <key>`	移除并返回列表`key`的尾元素	类同`LPOP`

2.2.3. 其他

函数	返回	备注
`RPOPLPUSH <sour> <dest>`	将列表`sour`中的尾元素弹出并展示，之后再将之作为头元素插入到`dest`	如果`sour`不存在，值`nil` 被返回，并且不执行其他动作
`LLEN <key>`	返回列表`key`的长度	如果`key`不存在，返回0，如果不是列表，返回错误
`LREM <list> <count> <value>`	根据参数`count`的值，移除列表中与参数`value`相等的元素，当`key`不存在时，返回0	`count = 0`指移除所有与`value`相等的值，大于0从头开始，小于0从尾开始
`LINDEX <list> <index>`	列表中下标为`index`的元素，如果不在范围区间，返回`nil`	大于零表示从头开始，小于零表示从尾开始，非列表返回错误

3. hash(哈希)

3.1. 使用

相当于 Java 语言里面的 HashMap，它是无序字典
可来做缓存存储
可自增

4. set(集合)

4.1. 使用

相当于 Java 语言里面的 HashSet，它内部的键值对是无序的唯一的。它的内部实现相当于一个特殊的字典，字典中所有的 value 都是一个值NULL
可以用来存储活动中奖的用户 ID，因为有去重功能，可以保证同一个用户不会中奖两次

5. zset(有序集合)

5.1. 使用

类似于 Java 的 SortedSet 和 HashMap 的结合体，它既是 set，保证 value 唯一性，又可给每个 value 赋予一个 score，代表这个 value 的排序权重
内部实现是一种叫做“跳跃列表”的数据结构
可以用来存粉丝列表，value 值是粉丝的用户ID，score 是关注时间，我们可以对粉丝列表按关注时间进行排序