一文回顧Redis五大對象(數據類型)

Redis 是一個高性能的分佈式內存型數據庫，在國內外各大互聯網公司中都有着普遍的使用，即便是一些非互聯網公司中也有着很是重要的適用場景，因此對 Redis 的掌握也成爲後端工程師必備的基礎技能，在面試中，Redis早已成爲老生常談的話題，而在實際工做中，咱們更是每時每刻都須要和 Redis 打交道。所以熟練的掌握Redis技術棧的各類武功祕籍相當重要！

Redis提供了五種主要的對象(數據類型)供開發者使用，它提供了強大且實用的功能。然而實際開發中有大多數的開發者僅簡單會用Redis String的Get與Set。這就比如降龍十八掌，你只學會了一掌。在真正實戰對敵之時難免略顯單薄！這篇文章咱們將回顧Redis這五大對象，以便於咱們可以在實戰中真正作到遊刃有餘。

1、字符串(終究是我扛下了全部)

字符串類型是Redis最基礎的數據結構，其餘幾種數據結構都是在字符串類型基礎上構建的。字符串類型的值是字符串（簡單的字符串、複雜的字符串（例如JSON、XML））、數字（整數、浮點數），甚至是二進制（圖片、音頻、視頻）等

字符串對象的內部編碼有3種：int、raw和embstr。Redis會根據當前值的類型和長度來決定使用哪一種編碼來實現。

int:若是一個字符串對象保存的是整數值,而且這個整數值能夠用long類型來表示
raw:若是字符串對象保存的是一個字符串值,而且這個字符串值的長度大於32字節
embstr:若是字符串對象保存的是一個字符串值,而且這個字符申值的長度小於等於32字節

reids字符串的使用場景是最爲普遍的，甚至有些對redis其它幾種對象不太熟悉的人，基本全部場景都會使用字符串(序列化一下直接扔進去),這讓自己很單純的字符串承受了它這個年紀本不應承受的重量。其實Redis的主要使用場景主要有如下幾種:

做爲緩存層,緩存熱點數據
Redis字符串能夠自增自減的特性能夠用來作計數器、限速器、自增ID生成等
分佈式系統的Session共享
二進制數據的存儲

有關Redis字符串的更詳細的介紹，能夠查看個人這篇文章。

Redis對象——字符串(String)

2、哈希(存儲對象我也行)

哈希對象用來存儲一組數據對。每一個數據對又包含鍵值兩部分。

哈希對象也有兩種實現方式。ziplist(壓縮列表),hashtable(哈希表)

一樣，只有當存儲的數據量比較小的狀況下，Redis 才使用壓縮列表來實現哈希對象。具體須要知足兩個條件：

字典中保存的鍵和值的大小都要小於 64 字節；
字典中鍵值對的個數要小於 512 個。

當不能同時知足上面兩個條件的時候，Redis 就使用哈希表來實現哈希對象。

當存儲的內容是對象的時候，Redis 字符串對象的不少功能使用Redis 哈希對象也能夠實現。如緩存用戶信息的時候，使用Redis哈希對象存儲，簡單直觀，若是使用合理能夠減小內存空間的使用。但也有其缺點，就是要要控制哈希在ziplist和hashtable兩種內部編碼的轉換，hashtable會消耗更多內存。

此外，Redis 哈希對象還能夠實現購物車、計數器等功能。

有關Redis哈希對象的更詳細的介紹，能夠查看個人這篇文章。

Redis對象——哈希(Hash)

3、列表(棧和隊列我都行)

列表這種對象支持存儲一組有序的、可重複的數據。由於其有序性，它能夠獲取指定範圍的元素列表、能夠在O(1)的時間複雜度獲取指定索引下標的元素等。

在Redis3.2版本之前列表類型的內部編碼有兩種。當知足下面兩個條件的時候，Redis 列表對象使用ziplist（壓縮列表）來實現。

當列表的元素個數小於list-max-ziplist-entries配置（默認512個）
當列表中每一個元素的值都小於list-max-ziplist-value配置時（默認64字節）

當列表類型沒法知足ziplist的條件時，Redis會使用linkedlist做爲列表的內部實現。

而在Redis3.2版本開始對列表數據結構進行了改造，使用 quicklist 代替了 ziplist 和 linkedlist.

因爲列表對象的有序的特性，它比較適合用來作文章、商品等列表的存儲。

列表類型能夠 lpush (左側push)，同時又可使用 rpop (右側彈出)（查詢並刪除）第一個元素，因此列表類型具備先進先出的特性，能夠用來實現消息隊列。也能夠lpush(左側push)->lpop(左側彈出)，具備後進先出的特性，所以開發中須要使用棧的時候，咱們也能夠藉助列表對象來實現。
有關Redis列表對象的更詳細的介紹，能夠查看個人這篇文章。

Redis對象——列表(List)

4、集合(標籤系統我在行)

集合對象 (Set) 是一個無序並惟一的鍵值集合。它的存儲順序不會按照插入的前後順序進行存儲。與列表所不一樣的是它存儲的數據是無序且不重複的。

集合對象的內部編碼也有兩種：intset(整數集合)與hashtable(哈希表)。當知足下面兩個條件的時候集合對象使用intset來實現。

集合中的元素都是整數
集合中的元素個數小於set-maxintset-entries配置（默認512個）

不知足上面兩個條件時集合對象使用hashtable來實現。

集合對象的主要幾個特性就是，無序、不可重複、支持並交差，所以能夠用來作標籤系統。

而集合的 SPOP(隨機移除並返回集合中一個或多個元素) 和 SRANDMEMBER(隨機返回集合中一個或多個元素) 命令能夠幫助咱們實現一個抽獎系統。

有關Redis集合對象的更詳細的介紹，能夠查看個人這篇文章。

Redis對象——集合(Set)

5、有序集合(排起名來我最棒)

有序集合類型 (Sorted Set或ZSet) 相比於集合類型多了一個排序屬性 score（分值），對於有序集合 ZSet 來講，每一個存儲元素至關於有兩個值組成的，一個是有序結合的元素值，一個是排序值。有序集合保留了集合不能有重複成員的特性(分值能夠重複)，但不一樣的是，有序集合中的元素能夠排序。

有序集合是由 ziplist (壓縮列表) 或 skiplist (跳躍表) 組成的。

當數據比較少時，有序集合使用的是 ziplist 存儲的，有序集合使用 ziplist 格式存儲必須知足如下兩個條件：