Redis數據結構和經常使用命令

一. 五種數據類型

1. 字符串（String）——經常使用
2. 哈希（hash）——經常使用
3. 字符串列表（list）
4. 字符串集合（set）
5. 有序字符串集合（sorted set）

二. Key定義的注意點

• 不要過長（消耗內存，下降查找效率）
• 不要太短（下降可讀性）
• 統一的命名規範

三. 存儲String

 1.經常使用命令：

• set [key] [value]    設值
• get [key]    取值
• getset [key] [value]    先獲取key的值，再把key的值更新爲value
• del [key]    刪除，刪完後再get，會返回（nil），表明值不存在
• incr [key]   將指定的key的值遞增1，若該key的值不存在，則默認其爲0，再遞增1. 若該值不能轉成整型，好比String類型，使用該操做會報錯
• decr [key]    與上面相反，是遞減1.
• incrby [key] [num]    遞增的數額是[num]的值
• decby [key] [num]    遞減的數額是[num]的值
• append [key] [value]    拼湊字符串，若key存在，則會在原有的value後追加[value]的值，若key不存在，則會建立這個(key,value)

四. 存儲Hash

Redis中的Hash類型能夠當作是一個具備String Key和String Value的map容器，這個類型很是適合存儲值對象類型，好比：用戶名、密碼、年齡等等。每個Hash能夠存儲4294967295個鍵值對

 1.經常使用命令：

• hset [hashName] [key] [value]    設值，如：hset myhash username jack，hset myhash age 18
• hmset [hashName] [key] [value] [key] [value]    一次存入多個鍵值對，如：hmset myhash2 username rose age 21
• hget [hashName] [key]    取值，如：hget myhash username
• hmget [hashName] [key] [key]   一次取得多個屬性的值，如：hmget myhash username age
• hgetall [hashName]    獲取一個集合中全部屬性和屬性和屬性值，如：hgetall myhash
• hdel [hashName] [key] [key]    刪除一個集合下的多個屬性，如：hdel myhash2 username age
• del [hashName]    刪除整個集合，如：del myhash2
• hincrby [hashName] [key] [num]  給某屬性值增長數值，如：hincrby myhash age 5
• hexists [hashName] [key]    判斷某個hash中的屬性是否存在，若存在會返回1.如：hexists myhash username
• hlen [hashName]     獲取屬性數量，如：hlen myhash
• hkeys [hashName]    得到全部屬性名稱，如：hkeys myhash
• hvals [hashName]   獲取全部屬性值，如：hvalues myhash 

五. 存儲list

Redis中的list類型，是按照插入順序排序的字符串鏈表，和數據結構中的普通鏈表是同樣的，咱們能夠在他的頭部和尾部添加新的元素，在插入時，若該鍵不存在，那麼redis就會爲這個鍵建立一個新的鏈表，與此相反，若是鏈表中的全部元素都被移除了，那麼該鍵也會被刪除。若是鏈表元素的插入與刪除是做用在鏈表的兩頭，那麼這是比較高效的操做，即便鏈表中已經存在百萬條數據，這個操做也能夠在常量時間內完成。如果在鏈表的中間進行元素的插入與刪除操做，那麼這樣操做的效率就比較低了

1.存儲數據的方式：

• ArrayList使用數組方式。根據索引查詢速度很是快，可是新增和刪除操做須要涉及到位移操做，因此比較慢
• LinkedList使用雙向鏈表方式。每一個元素都記錄了先後元素的指針，因此插入和刪除數據的時候，只是改變了先後元素指針的指向，速度較快
• 雙向鏈表中添加數據
• 雙向鏈表中刪除數據

2.經常使用命令：

1. 兩端添加：

• lpush mylist a b c      向鏈表mylist頭部（左側）添加a，b，c
• rpush mylist 1 2 3      向鏈表mylist尾部（右側）添加1，2，3

2. 查看鏈表中元素：

• lrange mylist 0 5      查看鏈表mylist中的元素，從位置0開始，到位置5結束。也能夠用負數，-1表示鏈表尾部的元素，-2表示倒數第二個，以此類推
• lrange mulist 0 -1      查看鏈表mylist中全部元素（從頭部到尾部）

3. 兩端彈出：

• lpop mylist      左端彈出鏈表頭部第一個元素，此時鏈表中就沒有這個元素了
• rpop mylist      右端彈出鏈表尾部第一個元素，此時鏈表中就沒有這個元素了

4. 獲取鏈表中元素個數：

• llen mylist 

5. 擴展命令

• lpushx mylist x      僅當mylist關聯的鏈表存在時，往該鏈表頭部插入值x，若是不存在，則不會插入值
• rpushx mulist y      僅當mylist關聯的鏈表存在時，往該鏈表尾部插入值y，若是不存在，則不會插入值
• lrem mylist 2 3      從mylist鏈表頭部開始，刪去兩個3
• lrem mylist -2 1      從mylist鏈表尾部開始，刪去兩個1
• lrem mylist 0 2      從mylist鏈表中刪除全部2
• lset mylist 3 mmm     把mylist鏈表中腳標爲3的值設爲mmm
• linsert mylist before b 11      從鏈表頭部開始，在第一個b以前插入11
• linsert mylist after b 22      從鏈表左側開始，在第一個b以後插入22

6. rpoplpush mylist5 mylist6      將mylist5中的尾部元素彈出，壓入到mylist6的頭部中去。

3.使用場景：

redis鏈表常常會被用於消息隊列的一些服務，來完成多個程序之間的消息交互。假設一個應用程序正在執行lpush向鏈表中添加新的元素，我麼一般將這樣的程序稱之爲"生產者"，另一個程序正在執行從鏈表中取出元素，咱們稱之爲「消費者」，於此同時，消費者程序在取出元素後當即崩潰，因爲該消息已經被取出，卻沒有被正常處理,能夠認爲該消息已經丟失，由此可能會致使業務數據的丟失或者業務狀態的不一致。經過rpoplpush操做，消費者程序在主消息隊列中取出元素以後，再將它插入到一個備份的隊列之中，直到消費者程序完成正常的邏輯處理以後，再將消息從備份隊列中刪除，這樣能夠提供一個守護的線程，當發現備份隊列中的消息過時的時候，能夠將它從新放回到主消息隊列中，以便其餘的消費者能夠繼續的處理

六. 存儲set

和List類型不一樣的是，Set集合中不容許出現重複的元素，若是屢次添加相同的元素，set中僅保留一份該元素的拷貝，set可包含最大元素數量是4294967295

1.經常使用命令：

1. 添加/刪除元素

• sadd myset a b c      向集合myset中添加了a，b，c
• srem myset a b         刪除myset中的a，b      

2.得到集合中的元素

• smembers myset          得到集合中的元素
• sismember myset a      判斷a是否存在與myset中，若返回1，則存在；返回0，則不存在

3.集合中的差集運算（返回兩個集合中相差的成員，並且與key的順序有關）

sadd mya1 a b c
sadd myb1 a c 1 2
sdiff mya1 myb1
#結果返回 b,求差集結果和key的順序有關
sdiff myb1 mya1
#結果返回 1 2

4.集合中的交集運算

sadd mya2 a b c
sadd myb2 a c 1 2 
sinter mya2 myb2 
#返回交集 a c

5.集合中的並集運算

sadd mya3 a b c 
sadd myb3 a c 1 2 
sunion mya3 myb3
#返回並集 a b c 1 2

6.拓展命令

• scard myset      獲得集合中元素的數量
• srandmember myset      隨機返回一個集合中的元素
• sdiffstore my1 mya1 myb1     把mya1和myb1相差的值存儲到集合my1中
• sinterstore my2 mya2 myb2      把mya2和myb2的交集存儲到集合my2中
• sunionstore my3 mya3 myb3      把 mya3和myb3的並集存儲到集合my3中

2.使用場景：

可使用redis的set數據類型跟蹤一些具備惟一性的數據，好比訪問某一博客的惟一ip地址的信息，對於這種場景，咱們只須要在每次訪問該博客的時候，將訪問者的ip存入到redis當中，set數據類型就會自動保證ip地址的惟一性。還能夠利用set類型服務器端聚合操做的方便高效的特性，來維護數據對象之間的關聯關係。好比購買商品A的用戶id被存入到某一指定set當中，購買商品B的用戶id被存放的另外一個set當中，若此時想查詢哪些用戶同時購買了這兩種商品，只須要使用交集的操做便可

七. 存儲Sorted-Set

1.和Set的相同點：

都是字符串的集合，都不容許出現重複的元素

2.主要區別：

Sorted-Set中每個成員都有一個分數與之關聯，redis經過這個分數將集合中的成員從小到大進行排序。該類型集合中成員必須惟一，但分數沒必要惟一。在該類型集合中進行添加刪除與更新操做都是十分快速的，時間複雜度爲集合中成員個數的對數。Sorted-Set中的成員在集合中的位置是有序的，即便訪問集合中部的成員也是十分高效的。

3.經常使用命令：

a）.添加元素

zadd mysort 70 zs 80 ls 90 ww
#分數+元素
#返回添加的元素個數

zadd mysort 100 zs
#若集合中已經存在該元素，則會用新的分數替換原有的分數
#集合中已經有zs 此處返回0

zadd mysort 60 tom
#添加了一個原集合中沒有的元素，返回1

b）.得到元素

zscore mysort zs
#得到zs的分數，此處返回100

zcard mysort
#返回集合中成員的數量

c）.刪除元素

zrem mysort tom ww
#刪除集合中tom,ww

zcard mysort
#此時返回集合長度爲2

d）.範圍查詢

zrange mysort 0 -1
#查出全部元素，由小到大顯示，-1表明最後一個

zrange mysort 0 -1 withscores
#由小到大顯示元素和其相對應的分數

zrevrange mysort 0 -1 withscores
#從大到小顯示

zremrangebyrank mysort 0 4
#按照範圍刪除，把位置從第0個到第4個的都刪掉 

zremrangebyscore mysort 80 100
#按分數刪除,把80到100的都刪掉

e）.擴展命令

zrangebyscore mysort 0 100
#按分數查詢，查分數從0到100的元素

zrangebyscore mysort 0 100 withscores
#按分數查詢，查分數從0到100的元素,而且帶着分數進行顯示

zrangebyscore mysort 0 100 withscores limit 0 2
##按分數查詢，查分數從0到100的元素,而且帶着分數進行顯示,而且只顯示頭兩條

zincrby mysort 3 ls
#設置指定成員分數增長,此處ls的分數加3

zcount mysort 80 90
#獲取80到90分的元素的個數

4.使用場景：

• 遊戲排名、微博熱點話題等
• 大型在線遊戲積分排行榜，每當遊戲玩家的積分發生變化的時候，能夠執行zadd命令，去更新玩家的分數，再經過zrange命令去獲取用戶積分多少等信息，或者經過zrank命令獲取玩家排行信息
• 構建索引數據

八. keys 的通用操做

• keys *      查詢全部的key
• keys my?      ？是一個佔位符，表明一個字符，找出以my開頭，後面還有1位字符的key
• exists [key]      判斷key是否存在，若存在返回1，不存在返回0
• del [key]      刪除my1
• rename [oldkey] [newkey]      將oldkey重命名爲newkey
• expire [key] 1000      設置key的過時時間爲1000秒
• ttl [key]      查看指定key還剩多少時間就會超時，若key沒有設置超時時間，會返回-1
• type [key]      得到指定key的類型，