1.通用命令
- 遍历所有key
keys *
keys命令一般不在生产环境使用，主要原因是生产环境下通常有大量的key，列出所有key没有实际的意义并且会消耗很多内存资源。
- 删除指定key
del key
- 计算key的总数
dbsize
- 检查key是否存在
exists key
- key在seconds秒后过期
expire key seconds
- 查看key剩余的过期时间
ttl key
如果返回值为负数，说明该key已经过期，Redis会自动执行del key操作。
- 取消key的过期时间
persist key
- 返回key的类型
type key
- 返回值类型
- string
- hash
- list
- set
- zset
- none(该key不存在)
命令 | 时间复杂度 |
keys | O(n) |
dbsize | O(1) |
del | O(1) |
exists | O(1) |
expire | O(1) |
type | O(1) |
2.数据结构和内部编码
(1).key所对应的数据结构和内部编码
数据机构 | 内部编码 |
string | raw |
string | int |
string | embstr |
hash | hashtable |
hash | ziplist |
list | linkedlist |
list | ziplist |
set | hashtable |
set | intset |
zset | skiplist |
zset | ziplist |
- Redis是基于内存的key-value数据库，这样设计有利于合理高效地利用宝贵的内存资源。
- 可以改进内部编码，而对外部的数据结构和命令没有影响，这样一旦开发出优秀的内部编码，无需改动外部数据结构和命令。
- 多种内部编码实现可以在不同场景下发挥各自的优势。例如ziplist比较节省内存，但是在列表元素比较多的情况下，性能会有所下降，这时候Redis会根据配置选项将列表类型的内部实现转换为linkedlist。
(2).redisObject
Redis源码内部有一个redisObject对象，使用Redis存储的数据，在内存中就是以redisObject对象保存的，它包含如下重要信息。
- 数据类型(type):string、hash、list、set、sorted set
- 编码方式(encoding):raw、int、ziplist、linkedlist、hashmap、intset
- 数据指针(ptr)
- 虚拟内存(vm)
3.单线程架构
(1).执行命令方式
单线程模式下，Redis是采用串行方式来执行命令的，保证前一次操作执行完后，才能执行下一次操作。
(2).单线程为什么这么快
- 纯内存(核心原因):绝大部分请求是纯粹的内存操作，非常快速。数据存在内存中，类似于HashMap，HashMap的优势就是查找和操作的时间复杂度都是O(1)。
- 避免线程切换和线程竞争消耗:采用单线程避免了不必要的线程切换和竞争，也不用考虑锁的问题，不存在加锁释放锁所带来的性能消耗。
- 非阻塞IO:使用多路I/O复用模型。
- 多路I/O复用模型是指利用select、poll、epoll可以同时监察多个流的I/O事件的能力，在空闲的时候，把当前线程阻塞，当有一个或多个流有I/O事件时，就从阻塞态中唤醒，于是程序就会轮询一遍所有的流(epoll是只轮询那些真正发出了事件的流)，并且依次顺序处理就绪的流，这种做法就避免了大量的无用操作。
- 这里“多路”指的是多个网络连接，“复用”指的是复用同一个线程。采用多路I/O复用技术可以让单个线程高效的处理多个连接请求(尽量减少网络 IO 的时间消耗)，且Redis在内存中操作数据的速度非常快，也就是说内存内的操作不会成为影响Redis性能的瓶颈，以上几点造就了Redis具有高吞吐量。
(3).注意
- 一次只运行一条命令
- 不要在线上使用长(慢)命令，如keys、flushall、flushdb、mutil/exec、operate等