官方文档:http://www.redis.cn/commands.html
一.键(key)操作
# 为了演示下面的key操作,暂时用一下set命令存储一些key,value
127.0.0.1:6379> set k1 lucy
OK
127.0.0.1:6379> set k2 mary
OK
127.0.0.1:6379> set k3 jack
OK
# keys *查看当前库所有key (匹配:keys *1)
127.0.0.1:6379> keys *
1) "k2"
2) "k1"
3) "k3"
# exists key判断某个key是否存在
127.0.0.1:6379> exists k1
(integer) 1
# type key 查看你的key是什么类型
127.0.0.1:6379> type k1
string
# del key 删除指定的key数据
127.0.0.1:6379> del k3
(integer) 1
# unlink key 根据value选择非阻塞删除
127.0.0.1:6379> unlink k4
(integer) 1
# 仅将keys从keyspace元数据中删除,真正的删除会在后续异步操作(也就是执行命令告诉用户删除用户,实际上是后台异步删除)。
# expire key 10 10秒钟:为给定的key设置过期时间
127.0.0.1:6379> expire k1 10
(integer) 1
127.0.0.1:6379> keys *
1) "k2"
2) "k1"
# ttl key 查看还有多少秒过期,-1表示永不过期,-2表示已过期
127.0.0.1:6379> ttl k1
(integer) -2 # 已过期
127.0.0.1:6379> ttl k2
(integer) -1 # 永不过期
# select命令切换数据库
127.0.0.1:6379> select 2
OK
# dbsize查看当前数据库的key的数量
127.0.0.1:6379> dbsize
(integer) 1
# flushdb清空当前库(慎用-删除数据库数据)
# flushall通杀全部库(慎用—删除所有数据库数据)
二.Redis字符串(String)
2.1介绍
String是Redis最基本的类型,你可以理解成与Memcached一模一样的类型,一个key对应一个value。
String类型是二进制(只要内容能用字符串表示)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
2.2常用命令
# set <key> <value> 添加键值对
127.0.0.1:6379> set k1 v1
OK
127.0.0.1:6379> set k2 v2
OK
127.0.0.1:6379> keys *
1) "k2"
2) "k1"
# 如果设置的key之前就有,会替换到之前的key的值
127.0.0.1:6379> set k1 v111
OK
127.0.0.1:6379> get k1
"v111"
# -----------------------------------------------------------------------
# get <key> 查询对应键值
127.0.0.1:6379> get k1
"v1"
127.0.0.1:6379> get k2
"v2"
# -----------------------------------------------------------------------
# append <key><value>将给定的<value> 追加到原值的末尾
127.0.0.1:6379> append k1 chenxin
(integer) 11
127.0.0.1:6379> get k1
"v111chenxin"
# -----------------------------------------------------------------------
# strlen <key>获得值的长度
127.0.0.1:6379> strlen k1
(integer) 11
# -----------------------------------------------------------------------
#setnx <key> <value>只有在 key 不存在时 设置 key 的值(也就是不能做覆盖)
127.0.0.1:6379> setnx k1 vv1
(integer) 0 # 0 表示设置失败,因为之前有k1的key
127.0.0.1:6379> get k1
"v111chenxin"
# -----------------------------------------------------------------------
# incr <key>
# 将 key 中储存的数字值增1
# 只能对数字值操作,如果为空,新增值为1
127.0.0.1:6379> set k4 500
OK
127.0.0.1:6379> incr k4
(integer) 501
127.0.0.1:6379> get k4
"501"
# -----------------------------------------------------------------------
# decr <key>
# 将 key 中储存的数字值减1
# 只能对数字值操作,如果为空,新增值为-1
127.0.0.1:6379> decr k4
(integer) 500
127.0.0.1:6379> get k4
"500"
# -----------------------------------------------------------------------
# incrby / decrby <key><步长>将 key 中储存的数字值增减。自定义步长。
127.0.0.1:6379> incrby k4 20
(integer) 520
127.0.0.1:6379> get k4
"520"
127.0.0.1:6379> decrby k4 80
(integer) 440
127.0.0.1:6379> get k4
"440"
# -----------------------------------------------------------------------
# incr key,对存储在指定key的数值进行原子的操作,所谓原子操作是指不会被线程调度机制打断的操作;这种操作一旦开始,就一直运行到结束,中间不会有任何 context switch (切换到另一个线程)。
#(1)在单线程中, 能够在单条指令中完成的操作都可以认为是"原子操作",因为中断只能发生于指令之间。
#(2)在多线程中,不能被其它进程(线程)打断的操作就叫原子操作。
# Redis单命令的原子性主要得益于Redis的单线程。
# -----------------------------------------------------------------------
# mset <key1><value1><key2><value2> ..... 同时设置一个或多个 key-value对
127.0.0.1:6379> mset k1 v1 k2 v2 k3 v3
OK
127.0.0.1:6379> keys *
1) "k2"
2) "k1"
3) "k3"
# -----------------------------------------------------------------------
# mget <key1><key2><key3> ..... 同时获取一个或多个 value
127.0.0.1:6379> mget k1 k3
1) "v1"
2) "v3"
# -----------------------------------------------------------------------
# msetnx <key1><value1><key2><value2> ..... 同时设置一个或多个 key-value 对,当且仅当所有给定 key 都不存在(有一个存在都不行)。
127.0.0.1:6379> msetnx k1 v11 k2 v22
(integer) 0
127.0.0.1:6379> msetnx k1 v11 k222 v222
(integer) 0
# -----------------------------------------------------------------------
# getrange <key> <起始位置> <结束位置> 获得值的范围,类似java中的substring,前包,后包
127.0.0.1:6379> set name lucymary
OK
127.0.0.1:6379> getrange name 0 3
"lucy"
# -----------------------------------------------------------------------
# setrange <key><起始位置><value> 用 <value> 覆写<key>所储存的字符串值,从<起始位置>开始(索引从0开始)。
127.0.0.1:6379> setrange name 3 xxx
(integer) 8
127.0.0.1:6379> get name
"lucxxxry"
# -----------------------------------------------------------------------
# setex <key><过期时间><value> 设置键值的同时,设置过期时间,单位秒
127.0.0.1:6379> setex age 10 33
OK
127.0.0.1:6379> ttl age
(integer) 7
127.0.0.1:6379> get age
"33"
127.0.0.1:6379> get age
"33"
127.0.0.1:6379> ttl age
(integer) -2
127.0.0.1:6379> get age
(nil)
# -----------------------------------------------------------------------
# getset <key><value> 以新换旧,设置了新值同时获得旧值。
127.0.0.1:6379> getset name xxx
"lucxxxry"
127.0.0.1:6379> get name
"xxx"
2.3、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。
三.Redis列表(List)
3.1、介绍
单键多值
Redis 列表是简单的字符串列表,按照插入顺序排序。你可以添加一个元素到列表的头部(左边)或者尾部(右边)。
它的底层实际是个双向链表,对两端的操作性能很高,通过索引下标的操作中间的节点性能会较差。
3.2常用命令
# lpush/rpush <key><value1><value2><value3> .... 从左边/右边插入一个或多个值。
127.0.0.1:6379> flushdb
OK
127.0.0.1:6379> lpush k1 v1 v2 v3
(integer) 3
127.0.0.1:6379> lrange k1 0 -1 # # 特点:结果显示最后加进去的是在最前面
1) "v3"
2) "v2"
3) "v1"
# -----------------------------------------------------------------------------
127.0.0.1:6379> rpush k2 v1 v2 v3 v4 v5
(integer) 5
127.0.0.1:6379> lrange k2 0 -1
1) "v1"
2) "v2"
3) "v3"
4) "v4"
5) "v5"
# lpop/rpop <key>从左边/右边吐出一个值。值在键在,值光键亡。
127.0.0.1:6379> lpop k1
"v3"
127.0.0.1:6379> lpop k1
"v2"
127.0.0.1:6379> lpop k1
"v1"
# rpoplpush <key1><key2>从<key1>列表右边吐出一个值,插到<key2>列表左边。
127.0.0.1:6379> flushdb
OK
127.0.0.1:6379> lpush k1 v1 v2 v3
(integer) 3
127.0.0.1:6379> rpush k2 v11 v22 v33
(integer) 3
127.0.0.1:6379> rpoplpush k1 k2
"v1"
127.0.0.1:6379> lrange k2 0 -1
1) "v1"
2) "v11"
3) "v22"
4) "v33"
# lrange <key><start><stop>按照索引下标获得元素(从左到右)
# lrange mylist 0 -1 0左边第一个,-1右边第一个,(0-1表示获取所有)
# lindex <key><index>按照索引下标获得元素(从左到右)
127.0.0.1:6379> lrange k2 0 -1
1) "v1"
2) "v11"
3) "v22"
4) "v33"
127.0.0.1:6379> lindex k2 0
"v1"
127.0.0.1:6379> lindex k2 1
"v11"
# llen <key>获得列表长度
127.0.0.1:6379> llen k2
(integer) 4
# linsert <key> before <value><newvalue>在<value>的后面插入<newvalue>插入值
127.0.0.1:6379> lrange k2 0 -1
1) "v1"
2) "v11"
3) "v22"
4) "v33"
127.0.0.1:6379> linsert k2 after "v11" "v11-new"
(integer) 5
127.0.0.1:6379> lrange k2 0 -1
1) "v1"
2) "v11"
3) "v11-new"
4) "v22"
5) "v33"
# lrem <key><n><value>从左边删除n个value(从左到右)
127.0.0.1:6379> linsert k2 before "v11" "v11-new"
(integer) 6
127.0.0.1:6379> lrange k2 0 -1
1) "v1"
2) "v11-new"
3) "v11"
4) "v11-new"
5) "v22"
6) "v33"
127.0.0.1:6379> lrem k2 2 "v11-new"
(integer) 2
127.0.0.1:6379> lrange k2 0 -1
1) "v1"
2) "v11"
3) "v22"
4) "v33"
# lset<key><index><value>将列表key下标为index的值替换成value
127.0.0.1:6379> lset k2 1 chenxin
OK
127.0.0.1:6379> lrange k2 0 -1
1) "v1"
2) "chenxin"
3) "v22"
4) "v33"
3.3数据结构
- 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。这样既能快速的插入删除性能,又不会出现太大的空间冗余。
四.Redis集合(Set)
4.1介绍
Redis set对外提供的功能与list类似是一个列表的功能,特殊之处在于set是可以自动排重的,当你需要存储一个列表数据,又不希望出现重复数据时,set是一个很好的选择,并且set提供了判断某个成员是否在一个set集合内的重要接口,这个也是list所不能提供的。
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)。
一个算法,随着数据的增加,执行时间的长短,如果是O(1),数据增加,查找数据的时间不变。
4.2、常用命令
# sadd <key><value1><value2> ..... 将一个或多个 member 元素加入到集合 key 中,已经存在的 member 元素将被忽略
127.0.0.1:6379> sadd k1 v1 v2 v3
(integer) 3
# smembers <key>取出该集合的所有值。
127.0.0.1:6379> smembers k1
1) "v3"
2) "v1"
3) "v2"
# sismember <key><value>判断集合<key>是否为含有该<value>值,有1,没有0
127.0.0.1:6379> sismember k1 v2
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sismember k1 v22
(integer) 0
# scard<key>返回该集合的元素个数。
127.0.0.1:6379> scard k1
(integer) 3
# srem <key><value1><value2> .... 删除集合中的某个元素。
127.0.0.1:6379> srem k1 v1
(integer) 1
127.0.0.1:6379> smembers k1
1) "v3"
2) "v2"
# spop <key>随机从该集合中吐出一个值。
127.0.0.1:6379> sadd k2 v1 v2 v3 v4
(integer) 4
127.0.0.1:6379> spop k2
"v1"
127.0.0.1:6379> spop k2
"v4"
127.0.0.1:6379> spop k2
"v3"
127.0.0.1:6379> spop k2
"v2"
127.0.0.1:6379> spop k2
(nil)
# srandmember <key><n>随机从该集合中取出n个值。不会从集合中删除 。
127.0.0.1:6379> sadd k2 v1 v2 v3 v4 v5
(integer) 5
127.0.0.1:6379> srandmember k2 2
1) "v5"
2) "v4"
127.0.0.1:6379> srandmember k2 2
1) "v3"
2) "v4"
127.0.0.1:6379> srandmember k2 2
1) "v2"
2) "v4"
# smove <source><destination>value把集合中一个值从一个集合移动到另一个集合
127.0.0.1:6379> sadd k1 v1 v2 v3 v4 v5
(integer) 5
127.0.0.1:6379> sadd k2 v11 v22 v33 v44 v55
(integer) 5
127.0.0.1:6379> smove k1 k2 v3
(integer) 1
127.0.0.1:6379> smembers k2
1) "v22"
2) "v44"
3) "v33"
4) "v3"
5) "v11"
6) "v55"
# sinter <key1><key2>返回两个集合的交集元素。
127.0.0.1:6379> sadd k1 v3
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sinter k1 k2
1) "v3"
# sunion <key1><key2>返回两个集合的并集元素。
127.0.0.1:6379> sunion k1 k2
1) "v5"
2) "v3"
3) "v1"
4) "v4"
5) "v2"
6) "v44"
7) "v11"
8) "v55"
9) "v22"
10) "v33"
# sdiff <key1><key2>返回两个集合的差集元素(key1中的,不包含key2中的)
127.0.0.1:6379> sdiff k1 k2
1) "v1"
2) "v5"
3) "v2"
4) "v4"
4.3、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。
五.Redis哈希(Hash)
5.1、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<String,Object>
用户ID为查找的key,存储的value用户对象包含姓名,年龄,生日等信息,如果用普通的key/value结构来存储
主要有以下2种存储方式:
每次修改用户的某个属性需要,先反序列化改好后再序列化回去。开销较大。
用户ID数据冗余
通过 key(用户ID) + field(属性标签) 就可以操作对应属性数据了,既不需要重复存储数据,也不会带来序列化和并发修改控制的问题
5.2、常用命令
# hset <key><field><value>给<key>集合中的 <field>键赋值<value>
127.0.0.1:6379> flushdb
OK
127.0.0.1:6379> hset user:101 id 1
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hset user:101 name zhangsan
(integer) 1
# hget <key1><field>从<key1>集合<field>取出 value
127.0.0.1:6379> hget user:101 name
"zhangsan"
# hmset <key1><field1><value1><field2><value2>... 批量设置hash的值
127.0.0.1:6379> hmset user:1002 id 1 name chenxin age 30
OK
127.0.0.1:6379> hget user:1002 name
"chenxin"
# hexists<key1><field>查看哈希表 key 中,给定域 field 是否存在。
127.0.0.1:6379> hexists user:1002 id
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hexists user:1002 idd
(integer) 0
# hkeys <key>列出该hash集合的所有field
127.0.0.1:6379> hkeys user:1002
1) "id"
2) "name"
3) "age"
# hvals <key>列出该hash集合的所有value
127.0.0.1:6379> hvals user:1002
1) "1"
2) "chenxin"
3) "30"
# hincrby <key><field><increment>为哈希表 key 中的域 field 的值加上增量 1 -1
127.0.0.1:6379> hincrby user:1002 age 2
(integer) 32
# hsetnx <key><field><value>将哈希表 key 中的域 field 的值设置为 value ,当且仅当域 field 不存在
127.0.0.1:6379> hsetnx user:1002 age 333
(integer) 0 # 有field不能添加
127.0.0.1:6379> hsetnx user:1002 gender '1'
(integer) 1 # 没有field可以添加
127.0.0.1:6379> hkeys user:1002
1) "id"
2) "name"
3) "age"
4) "gender"
5.3、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。
六.Redis有序集合Zset
6.1、介绍
Redis有序集合zset与普通集合set非常相似,是一个没有重复元素的字符串集合。
不同之处是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 。
因为元素是有序的, 所以你也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。
访问有序集合的中间元素也是非常快的,因此你能够使用有序集合作为一个没有重复成员的智能列表。
6.2、常用命令
# zadd <key><score1><value1><score2><value2>…
# 将一个或多个 member 元素及其 score 值加入到有序集 key 当中。
127.0.0.1:6379> zadd topn 200 java 300 c++ 320 mysql 430 php # 计划计算评分
(integer) 4
# zrange <key><start><stop> [WITHSCORES] 返回有序集 key 中,下标在<start><stop>之间的元素带WITHSCORES,可以让分数一起和值返回到结果集。
127.0.0.1:6379> zrange topn 0 -1 # 默认从小到大排序(根据score)
1) "java"
2) "c++"
3) "mysql"
4) "php"
# -------------------
127.0.0.1:6379> zrange topn 0 -1 withscores
1) "python"
2) "10"
3) "java"
4) "200"
5) "c++"
6) "300"
7) "mysql"
8) "320"
9) "php"
10) "430"
# zrangebyscore key minmax [withscores] [limit offset count] 返回有序集 key 中,所有 score 值介于 min 和 max 之间(包括等于 min 或 max )的成员。有序集成员按 score 值递增(从小到大)次序排列。
127.0.0.1:6379> zrangebyscore topn 300 500
1) "c++"
2) "mysql"
3) "php"
127.0.0.1:6379> zrangebyscore topn 300 500 withscores
1) "c++"
2) "300"
3) "mysql"
4) "320"
5) "php"
6) "430"
# zrevrangebyscore key maxmin [withscores] [limit offset count] 同上,改为从大到小排列。
127.0.0.1:6379> zrevrangebyscore topn 500 200
1) "php"
2) "mysql"
3) "c++"
4) "java"
# zincrby <key><increment><value> 为元素的score加上增量
127.0.0.1:6379> zincrby topn 50 java
"250"
# zrem <key><value>删除该集合下,指定值的元素
127.0.0.1:6379> zrem topn php
(integer) 1
# zcount <key><min><max>统计该集合,分数区间内的元素个数
127.0.0.1:6379> zcount topn 200 300
(integer) 2
# zrank <key><value>返回该值在集合中的排名,从0开始。
127.0.0.1:6379> zrange topn 0 -1 withscores
1) "python"
2) "10"
3) "java"
4) "250"
5) "c++"
6) "300"
7) "mysql"
8) "320"
127.0.0.1:6379> zrank topn java
(integer) 1
# 案例:如何利用zset实现一个文章访问量的排行榜?
127.0.0.1:6379> zadd topnum 1000 v1 1233 v2 234 v3 98 v4 24234 v5
(integer) 5
127.0.0.1:6379> zrevrange topnum 0 -1 withscores
1) "v5"
2) "24234"
3) "v2"
4) "1233"
5) "v1"
6) "1000"
7) "v3"
8) "234"
9) "v4"
10) "98"
6.3、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<String, Double>,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
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。
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。