✨ redis基本数据类型
- Redis键(key)
- string类型
- 基本介绍
- 常用操作命令
- 数据结构
- list类型
- 基本介绍
- 常用操作命令
- 数据结构
- set类型
- 基本介绍
- 常用命令
- 数据结构
- hash
- 基本介绍
- 常用命令
- 注意事项
- 数据结构
- Redis有序集合Zset(sorted set)
- 基本介绍
- 基本操作
- zset类型数据的扩展操作
- 注意事项
- 跳表数据结构
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✔️redis常见的操作命令:http://www.redis.cn/commands.html
Redis键(key)
| 命令 | 功能 |
|---|---|
| keys * | 查看当前库的所有key |
| exists key | 判断某个key是否存在 |
| type key | 查看某个key的数据类型 |
| del key | 删除指定key |
| unlink key | 根据value选择非阻塞删除，仅仅把key从keyspace元数据中删除，真正的删除会在后续异步操作,也就是把删除操作放到其他线程中进行 |
| expire key 10 | 为key设置过期时间为10秒钟 |
| ttl key | 查看key还有多少秒过期，-1表示永远不过期，-2表示已经过期 |
| select | 切换数据库 |
| dbsize | 查看当前数据库的key的数量 |
| flushdb | 清空当前数据库数据 |
| flushall | 清除所有数据库数据 |
string类型
基本介绍
String是Redis最基本的类型，一个key对应一个value。
String类型是二进制安全的。意味着Redis的string可以包含任何数据。比如jpg图片或者序列化的对象。
String类型是Redis最基本的数据类型，一个Redis中字符串value最多可以是512M
常用操作命令
| 命令 | 说明 |
|---|---|
| set | 设置一个key/value |
| get | 根据key获得对应的value |
| mset | 一次设置多个key value |
| mget | 一次获得多个key的value |
| getset | 获得原始key的值，同时设置新值 |
| strlen | 获得对应key存储value的长度 |
| append | 为对应key的value追加内容 |
| getrange 索引0开始 | 截取value的内容 |
| setex | 设置一个key存活的有效期（秒） |
| psetex | 设置一个key存活的有效期（毫秒） |
| setnx | 存在不做任何操作,不存在添加 |
| msetnx原子操作(只要有一个存在不做任何操作) | 可以同时设置多个key,只有有一个存在都不保存 |
| decr | 进行数值类型的-1操作 |
| decrby | 根据提供的数据进行减法操作 |
| Incr | 进行数值类型的+1操作 |
| incrby | 根据提供的数据进行加法操作 |
| Incrbyfloat | 根据提供的数据加入浮点数 |
数据结构
- String的数据结构为简单动态字符串(Simple Dynamic String,缩写SDS)。是可以修改的字符串，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.
- 如图中所示，内部为当前字符串实际分配的空间capacity一般要高于实际字符串长度len。当字符串长度小于1M时，扩容都是加倍现有的空间，如果超过1M，扩容时一次只会多扩1M的空间。需要注意的是字符串最大长度为512M。
list类型
基本介绍
- 数据存储要求:存储多个数据，并且对数据进入存储空间的顺序进行区分
- 数据的存储结构:一个存储空间保持多个数据，而且通过数据可以体系进入的顺序
- list数据类型:保存多个数据，底层使用的是双向链表存储结构实现
常用操作命令
| 命令 | 说明 |
|---|---|
| lpush | 将某个值加入到一个key列表头部 |
| lpushx | 同lpush,但是必须要保证这个key存在 |
| rpush | 将某个值加入到一个key列表末尾 |
| rpushx | 同rpush,但是必须要保证这个key存在 |
| lpop | 返回和移除列表左边的第一个元素 |
| rpop | 返回和移除列表右边的第一个元素 |
| lrange | 获取某一个下标区间内的元素 |
| llen | 获取列表元素个数 |
| lset | 设置某一个指定索引的值(索引必须存在) |
| lindex | 获取某一个指定索引位置的元素 |
| lrem | 删除重复元素 |
| ltrim | 保留列表中特定区间内的元素 |
| linsert | 在某一个元素之前，之后插入新元素 |
数据结构
Redis快速表、压缩表和双向链表(重点介绍quicklist)
List的数据结构为快速链表quickList。
首先在列表元素较少的情况下会使用一块连续的内存存储，这个结构是ziplist，也即是压缩列表。
它将所有的元素紧挨着一起存储，分配的是一块连续的内存。
当数据量比较多的时候才会改成quicklist。
因为普通的链表需要的附加指针空间太大，会比较浪费空间。比如这个列表里存的只是int类型的数据，结构上还需要两个额外的指针prev和next。
Redis将链表和ziplist结合起来组成了quicklist。也就是将多个ziplist使用双向指针串起来使用。这样既满足了快速的插入删除性能，又不会出现太大的空间冗余。
set类型
基本介绍
- 新需求:存储大量数据，并且查询效率要更高
- 需要的存储结构:能存储大量数据，并且要有高效的内部存储机制，方便查询
- set类型:和hash存储结构完全一样，但是仅仅存储键，不存储值，并且值不允许重复
- Redis的Set是string类型的无序集合。它底层其实是一个value为null的hash表，所以添加，删除，查找的复杂度都是O(1)。
- set:无序，不可重复
常用命令
| 命令 | 说明 |
|---|---|
| sadd | 为集合添加元素 |
| smembers | 显示集合中所有元素 无序 |
| scard | 返回集合中元素的个数 |
| spop | 随机返回一个元素 并将元素在集合中删除 |
| smove | 从一个集合中向另一个集合移动元素 必须是同一种类型 |
| srem | 从集合中删除一个元素 |
| sismember | 判断一个集合中是否含有这个元素 |
| srandmember | 随机返回元素 |
| sdiff | 去掉第一个集合中其它集合含有的相同元素 |
| sinter | 求交集 |
| sunion | 求和集 |
数据结构
Set数据结构是dict字典，字典是用哈希表实现的。
Java中HashSet的内部实现使用的是HashMap，只不过所有的value都指向同一个对象。Redis的set结构也是一样，它的内部也使用hash结构，所有的value都指向同一个内部值。
hash
基本介绍
Redis hash 是一个键值对集合。
Redis hash是一个string类型的field和value的映射表，hash特别适合用于存储对象。
类似Java里面的Map
常用命令
| 命令 | 说明 |
|---|---|
| hset key field1 value1 field2 value2 | 添加/修改数据 |
| hget key field1 field2 | 获得多个数据 |
| hgetall key | 获得所有的数据 |
| hdel key field1 field2 | 删除数据 |
| hexists key field | 获取哈希表中是否存在的字段 |
| hlen key | 获取哈希表中字段的数量 |
| hkeys key | 获得所有的key |
| hvals key | 获得所有的value |
| hmset key field1 value1 field2 value2 | 添加/修改多个数据 |
| hmget key field1 field2 | 获得多个数据 |
| hsetnx key field value | 设置一个不存在的key的值 |
| hincrby key field increment | 为value进行加法运算 |
| hincrbyfloat key field increment | 为value加入浮点值 |
注意事项
hash类型下的value只能存储字符串，不允许存储其他数据类型，不存在嵌套现象。如果数据未获取到，对应的值为（nil）
每个 hash 可以存储 2^32 – 1 个键值对
hash类型十分贴近对象的数据存储形式，并且可以灵活添加删除对象属性。但hash设计初衷不是为了存储大量对象而设计的，切记不可滥用，更不可以将hash作为对象列表使用
hgetall 操作可以获取全部属性，如果内部field过多，遍历整体数据效率就很会低，有可能成为数据访问瓶颈
数据结构
Hash类型对应的数据结构是两种：ziplist（压缩列表），hashtable（哈希表）。当field-value长度较短且个数较少时，使用ziplist，否则使用hashtable。
Redis有序集合Zset(sorted set)
基本介绍
- 元素不重复
- 有序集合的每个成员都关联了一个评分（score）,这个评分（score）被用来按照从最低分到最高分的方式排序集合中的成员。集合的成员是唯一的，但是评分可以是重复了 。
- 元素是有序的, 所以可以很快的根据评分（score）或者次序（position）来获取一个范围的元素。
基本操作
| 功能 | 命令 |
|---|---|
| 添加数据 | zadd key score1 member1 [score2 member2] |
| 获取全部数据 | zrange key start stop[withscores] |
| 获取全部数据 | zrevrange key start sto[withscores] |
| 删除数据 | zrem key member [member…] |
| 按照条件获取数据 | zrangebyscore key min max[withscores][limit] limt用来分页 |
| 按照条件获取数据 | zrevrangebyscore key max min[withscores] |
| 按照条件删除数据 | zremrangebyrank key start stop |
| 按照条件删除数据 | zremrangebyscore key min max |
| 获取集合数据总量 | zcard key |
| 获取集合数据总量 | zcount key min max |
| 集合交操作 | zinterstore destination numkeys key[key…] |
| 集合并操作 | zunionstore destination numkeys key[key…] |
zset类型数据的扩展操作
在生活中，其实排序是很常见的，比如好友亲密度，投票之类的都需要进行排序，我们需要为所有参加排名的资源来建立排序依据
| 功能 | 命令 |
|---|---|
| 获取数据对应的索引(排名) | zrank key member |
| 获取数据对应的索引(排名) | zrevrank key member |
| score值获取 | zscore key member |
| score值修改 | zincrby key increment member |
注意事项
- score保存的数据存储空间是64位，如果是整数范围是-9007199254740992~9007199254740992
- score保存的数据也可以是一个双精度的double值，基于双精度浮点数的特征，可能会丢失精度，使用时候要慎重
- sorted_set 底层存储还是基于set结构的，因此数据不能重复，如果重复添加相同的数据，score值将被反复覆盖，保留最后一次修改的结果
跳表数据结构
SortedSet(zset)是Redis提供的一个非常特别的数据结构，一方面它等价于Java的数据结构Map，可以给每一个元素value赋予一个权重score，另一方面它又类似于TreeSet，内部的元素会按照权重score进行排序，可以得到每个元素的名次，还可以通过score的范围来获取元素的列表。
zset底层使用了两个数据结构
（1）hash，hash的作用就是关联元素value和权重score，保障元素value的唯一性，可以通过元素value找到相应的score值。
（2）跳跃表，跳跃表的目的在于给元素value排序，根据score的范围获取元素列表。
Redis源码之跳表数据结构