Redis 5大数据类型 - IPS99技术分享

标签：127.0 0.1 数据类型元素 Redis 6379 key integer

这里说的数据类型是value的数据类型，key的类型都是字符串。

5种数据类型：

redis字符串（String）
redis列表（List）
redis集合（Set）
redis哈希表（Hash）
redis有序集合（Zset）

哪里去获取redis常用数据类型操作命令：http://redis.cn/commands.html

2.1、redis键（key）

keys *：查看当前库所有的key
exists key：判断某个key是否存在
type key：查看你的key是什么类型
del key：删除指定的key数据
unlink key：根据value删除非阻塞删除，仅仅将keys从keyspace元数据中删除，真正的删除会在后续异步中操作。
expire key 10：为指定的key设置有效期10秒
ttl key：查看指定的key还有多少秒过期，-1：表示永不过期，-2：表示已过期
select dbindex：切换数据库【0-15】，默认为0
dbsize：查看当前数据库key的数量
flushdb：清空当前库
flushall：通杀全部库

2.2、redis字符串（String）

2.2.1、简介

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

2.2.2、常用命令

set：添加键值对

127.0.0.1:6379> set key value [EX seconds|PX milliseconds|EXAT timestamp|PXAT milliseconds-timestamp|KEEPTTL] [NX|XX] [GET]

NX：当数据库中key不存在时，可以将key-value添加到数据库
XX：当数据库中key存在时，可以将key-value添加数据库，与NX参数互斥
EX：key的超时秒数
PX：key的超时毫秒数，与EX互斥
value中若包含空格、特殊字符，需用双引号包裹

get：获取值

get <key>

示例

127.0.0.1:6379> set name ready
OK
127.0.0.1:6379> get name
"ready"

apend：追加值

append <key> <value>

将给定的value追加到原值的末尾。

示例

127.0.0.1:6379> set k1 hello
OK
127.0.0.1:6379> append k1 " world"
(integer) 11
127.0.0.1:6379> get k1
"hello world"

strlen：获取值的长度

strlen <key>

示例

127.0.0.1:6379> set name ready
OK
127.0.0.1:6379> strlen name
(integer) 5

setnx：key不存在时，设置key的值

setnx <key> <value>

示例

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方便测试
OK
127.0.0.1:6379> setnx site "itsoku.com" #site不存在，返回1，表示设置成功
(integer) 1
127.0.0.1:6379> setnx site "itsoku.com" #再次通过setnx设置site，由于已经存在了，所以设置失败，返回0
(integer) 0

incr：原子递增1

incr <key>

将key中存储的值增1，只能对数字值操作，如果key不存在，则会新建一个，值为1

示例

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方便测试
OK
127.0.0.1:6379> set age 30 #age值为30
OK
127.0.0.1:6379> incr age #age增加1，返回31
(integer) 31
127.0.0.1:6379> get age #获取age的值
"31"
127.0.0.1:6379> incr salary #salary不存在，自动创建一个，值为1
(integer) 1
127.0.0.1:6379> get salary #获取salary的值
"1"

decr：原子递减1

decr <key>

将key中存储的值减1，只能对数字值操作，如果为空，新增值为-1

示例

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方便测试
OK
127.0.0.1:6379> set age 30 #age值为30
OK
127.0.0.1:6379> decr age #age递减1，返回29
(integer) 29
127.0.0.1:6379> get age #获取age的值
"29"
127.0.0.1:6379> decr salary #salary不存在，自动创建一个，值为-1
(integer) -1
127.0.0.1:6379> get salary #获取salary
"-1"

incrby/decrby：递增或者递减指定的数字

incrby/decrby <key> <步长>

将key中存储的数字值递增指定的步长，若key不存在，则相当于在原值为0的值上递增指定的步长。

示例

127.0.0.1:6379> set salary 10000 #设置salary为10000
OK
127.0.0.1:6379> incrby salary 5000 #salary添加5000，返回15000
(integer) 15000
127.0.0.1:6379> get salary #获取salary
"15000"
127.0.0.1:6379> decrby salary 800 #salary减去800，返回14200
(integer) 14200
127.0.0.1:6379> get salary #获取salary
"14200"

mset：同时设置多个key-value

mset <key1> <value1> <key2> <value2> ...

示例

127.0.0.1:6379> mset name ready age 30
OK
127.0.0.1:6379> get name
"ready"
127.0.0.1:6379> get age
"30"

mget：获取多个key对应的值

mget <key1> <key2> ...

示例

127.0.0.1:6379> mset name ready age 30 #同时设置name和age
OK
127.0.0.1:6379> mget name age #同时读取name和age的值
1) "ready"
2) "30"

msetnx：当多个key都不存在时，则设置成功

msetnx <key1> <value1> <key2> <value2> ...

原子性的，要么都成功，或者都失败。

示例

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方便测试
OK
127.0.0.1:6379> set k1 v1 #设置k1
OK
127.0.0.1:6379> msetnx k1 v1 k2 v2 #当k1和k2都不存在的时候，同时设置k1和k2，由于k1已存在，所以这个操作失败
(integer) 0
127.0.0.1:6379> mget k1 k2 #获取k1、k2，k2不存在
1) "v1"
2) (nil)
127.0.0.1:6379> msetnx k2 v2 k3 v3 #当k2、h3都不存在的时候，同时设置k2和k3，设置成功
(integer) 1
127.0.0.1:6379> mget k1 k2 k3 #后去k1、k2、k3的值
1) "v1"
2) "v2"
3) "v3"

getrange：获取值的范围，类似java中的substring

getrange key start end

获取[start,end]返回为的字符串

示例

127.0.0.1:6379> set k1 helloworld
OK
127.0.0.1:6379> getrange k1 0 4
"hello"

setrange：覆盖指定位置的值

setrange <key> <起始位置> <value>

示例

127.0.0.1:6379> set k1 helloworld
OK
127.0.0.1:6379> get k1
"helloworld"
127.0.0.1:6379> setrange k1 1 java
(integer) 10
127.0.0.1:6379> get k1
"hjavaworld"

setex：设置键值&过期时间（秒）

setrange <key> <起始位置> <value>

示例

127.0.0.1:6379> set k1 helloworld
OK
127.0.0.1:6379> get k1
"helloworld"
127.0.0.1:6379> setrange k1 1 java
(integer) 10
127.0.0.1:6379> get k1
"hjavaworld"

setex：设置键值&过期时间（秒）

setex <key> <过期时间(秒)> <value>

示例

127.0.0.1:6379> setex k1 100 v1 #设置k1的值为v1，有效期100秒
OK
127.0.0.1:6379> get k1 #获取k1的值
"v1"
127.0.0.1:6379> ttl k1 #获取k1还有多少秒失效
(integer) 96

getset：以新换旧，设置新值同时返回旧值

getset <key> <value>

127.0.0.1:6379> set name ready #设置name为ready
OK
127.0.0.1:6379> getset name tom #设置name为tom，返回name的旧值
"ready"
127.0.0.1:6379> getset age 30 #设置age为30，age未设置过，返回age的旧值为null
(nil)

2.2.3、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，内部结构上类似于Java的ArrayList，采用分配冗余空间的方式来减少内存的频繁分配。

如图所示，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，扩容时一次会多扩容1M的空间。

要注意的是字符串最大长度为512M。

2.3、redis列表（List）

2.3.1、简介

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）。

它的底层实际上是使用双向链表实现的，对两端的操作性能很高，通过索引下标操作中间节点性能会较差。

2.3.2、常用命令

lpush/rpush：从左边或者右边插入一个或多个值

lpush/rpush <key1> <value1> <key2> <value2> ...

示例

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方便测试
OK
127.0.0.1:6379> rpush name java spring "springboot" "spring cloud" #列表name的左边插入4个元素
(integer) 4
127.0.0.1:6379> lrange name 1 2 #从左边取出索引位于[1,2]范围内的元素
1) "spring"
2) "springboot"

lrange：从列表左边获取指定范围内的值

lrange <key> <star> <stop>

返回列表 key 中指定区间内的元素，区间以偏移量 start 和 stop 指定。

下标(index)参数 start 和 stop 都以 0 为底，也就是说，以 0 表示列表的第一个元素，以 1 表示列表的第二个元素，以此类推。

你也可以使用负数下标，以 -1 表示列表的最后一个元素， -2 表示列表的倒数第二个元素，以此类推。

返回值:

一个列表，包含指定区间内的元素。

示例

127.0.0.1:6379> flushdb
OK
127.0.0.1:6379> rpush course java c c++ php js nodejs #course集合的右边插入6个元素
(integer) 6
127.0.0.1:6379> lrange course 0 -1 #取出course集合中所有元素
1) "java"
2) "c"
3) "c++"
4) "php"
5) "js"
6) "nodejs"
127.0.0.1:6379> lrange course 1 3 #获取course集合索引[1,3]范围内的元素
1) "c"
2) "c++"
3) "php"

lpop/rpop：从左边或者右边弹出多个元素

lpop/rpop <key> <count>

count：可以省略，默认值为1

lpop/rpop 操作之后，弹出来的值会从列表中删除

值在键在，值光键亡。

示例

127.0.0.1:6379> flushdb
OK
127.0.0.1:6379> rpush course java c++ php js node js #集合course右边加入6个元素
(integer) 6
127.0.0.1:6379> lpop course #从左边弹出1个元素
"java"
127.0.0.1:6379> rpop course 2 #从右边弹出2个元素
1) "js"
2) "node"

rpoplpush：从一个列表右边弹出一个元素放到另外一个列表中

rpoplpush source destination

从source的右边弹出一个元素放到destination列表的左边

示例

127.0.0.1:6379> flushdb
OK
127.0.0.1:6379> rpush k1 1 2 3 #列表k1的右边添加3个元素[1,2,3]
(integer) 3
127.0.0.1:6379> lrange k1 0 -1 #从左到右输出k1列表中的元素
1) "1"
2) "2"
3) "3"
127.0.0.1:6379> rpush k2 4 5 6 #列表k2的右边添加3个元素[4,5,6]
(integer) 3
127.0.0.1:6379> lrange k2 0 -1 #从左到右输出k2列表中的元素
1) "4"
2) "5"
3) "6"
127.0.0.1:6379> rpoplpush k1 k2 #从k1的右边弹出一个元素放到k2的左边
"3"
127.0.0.1:6379> lrange k1 0 -1 #k1中剩下2个元素了
1) "1"
2) "2"
127.0.0.1:6379> lrange k2 0 -1 #k2中变成4个元素了
1) "3"
2) "4"
3) "5"
4) "6"

lindex：获取指定索引位置的元素（从左到右）

lindex key index

返回列表 key 中，下标为 index 的元素。

下标(index)参数 start 和 stop 都以 0 为底，也就是说，以 0 表示列表的第一个元素，以 1 表示列表的第二个元素，以此类推。

你也可以使用负数下标，以 -1 表示列表的最后一个元素， -2 表示列表的倒数第二个元素，以此类推。

如果 key 不是列表类型，返回一个错误。

返回值:

列表中下标为 index 的元素。

如果 index 参数的值不在列表的区间范围内(out of range)，返回 nil

示例

127.0.0.1:6379> flushdb
OK
127.0.0.1:6379> rpush course java c c++ php #列表course中放入4个元素
(integer) 4
127.0.0.1:6379> lindex course 2 #返回索引位置2的元素
"c++"
127.0.0.1:6379> lindex course 200 #返回索引位置200的元素，没有
(nil)
127.0.0.1:6379> lindex course -1 #返回最后一个元素
"php"

llen：获得列表长度

llen key

返回列表 key 的长度。

如果 key 不存在，则 key 被解释为一个空列表，返回 0 .

如果 key 不是列表类型，返回一个错误。

示例

127.0.0.1:6379> flushdb
OK
127.0.0.1:6379> rpush name ready tom jack
(integer) 3
127.0.0.1:6379> llen name
(integer) 3

linsert：在某个值的前或者后面插入一个值

linsert <key> before|after <value> <newvalue>

将值 newvalue 插入到列表 key 当中，位于值 value之前或之后。

当 value 不存在于列表 key 时，不执行任何操作。

当 key 不存在时， key 被视为空列表，不执行任何操作。

如果 key 不是列表类型，返回一个错误。

返回值:

如果命令执行成功，返回插入操作完成之后，列表的长度。

如果没有找到 value ，返回 -1 。

如果 key 不存在或为空列表，返回 0 。

示例

127.0.0.1:6379> flushdb
OK
127.0.0.1:6379> rpush name ready tom jack #列表name中添加3个元素
(integer) 3
127.0.0.1:6379> lrange name 0 -1 #name列表所有元素
1) "ready"
2) "tom"
3) "jack"
127.0.0.1:6379> linsert name before tom lily #tom前面添加lily
(integer) 4
127.0.0.1:6379> lrange name 0 -1 #name列表所有元素
1) "ready"
2) "lily"
3) "tom"
4) "jack"
127.0.0.1:6379> linsert name before xxx lucy # 在元素xxx前面插入lucy，由于xxx元素不存在，插入失败，返回-1
(integer) -1
127.0.0.1:6379> lrange name 0 -1
1) "ready"
2) "lily"
3) "tom"
4) "jack"

lrem：删除指定数量的某个元素

LREM key count value

根据参数 count 的值，移除列表中与参数 value 相等的元素。

count 的值可以是以下几种：

count > 0 : 从表头开始向表尾搜索，移除与 value 相等的元素，数量为 count 。
count < 0 : 从表尾开始向表头搜索，移除与 value 相等的元素，数量为 count 的绝对值。
count = 0 : 移除表中所有与 value 相等的值。

返回值：

被移除元素的数量。

因为不存在的 key 被视作空表(empty list)，所以当 key 不存在时，总是返回 0 。

示例

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方便测试
OK
127.0.0.1:6379> rpush k1 v1 v2 v3 v2 v2 v1 #k1列表中插入6个元素
(integer) 6
127.0.0.1:6379> lrange k1 0 -1 #输出k1集合中所有元素
1) "v1"
2) "v2"
3) "v3"
4) "v2"
5) "v2"
6) "v1"
127.0.0.1:6379> lrem k1 2 v2 #k1集合中从左边删除2个v2
(integer) 2
127.0.0.1:6379> lrange k1 0 -1 #输出列表，列表中还有1个v2，前面2个v2干掉了
1) "v1"
2) "v3"
3) "v2"
4) "v1"

lset：替换指定位置的值

lset <key> <index> <value>

将列表 key 下标为 index 的元素的值设置为 value 。

当 index 参数超出范围，或对一个空列表( key 不存在)进行lset时，返回一个错误。

返回值：

操作成功返回 ok ，否则返回错误信息。

示例

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方便测试
OK
127.0.0.1:6379> rpush name tom jack ready #name集合中放入3个元素
(integer) 3
127.0.0.1:6379> lrange name 0 -1 #输出name集合元素
1) "tom"
2) "jack"
3) "ready"
127.0.0.1:6379> lset name 1 lily #将name集合中第2个元素替换为liy
OK
127.0.0.1:6379> lrange name 0 -1 #输出name集合元素
1) "tom"
2) "lily"
3) "ready"
127.0.0.1:6379> lset name 10 lily #索引超出范围，报错
(error) ERR index out of range
127.0.0.1:6379> lset course 1 java #course集合不存在，报错
(error) ERR no such key

2.3.4、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，也就是压缩列表。

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。

当就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，比如这个列表里存储的只是int类型的书，结构上还需要2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。

2.4、redis集合（Set）

2.4.1、简介

redis set对外提供的功与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。

redis的set是string类型的无序集合，他的底层实际是一个value为null的hash表，收益添加，删除，查找复杂度都是O(1)。

一个算法，如果时间复杂度是O(1)，那么随着数据的增加，查找数据的时间不变，也就是不管数据多少，查找时间都是一样的。

2.4.2、常用命令

sadd：添加一个或多个元素

sadd <key> <value1> <value2> ...

示例

127.0.0.1:6379> flushdb
OK
127.0.0.1:6379> sadd k1 v1 v2 v1 v3 v2 #k1中放入5个元素，会自动去重，成功插入3个
(integer) 3

smembers：取出所有元素

smembers <key>

示例

127.0.0.1:6379> flushdb
OK
127.0.0.1:6379> sadd k1 v1 v2 v1 v3 v2
(integer) 3
127.0.0.1:6379> smembers k1
1) "v2"
2) "v1"
3) "v3"

sismember：判断集合中是否有某个值

sismember <key> <value>

判断集合key中是否包含元素value，1：有，0：没有

示例

127.0.0.1:6379> flushdb
OK
127.0.0.1:6379> sadd k1 v1 v2 v1 v3 v2 #k1集合中成功放入3个元素[v1,v2,v3]
(integer) 3
127.0.0.1:6379> sismember k1 v1 #判断k1中是否包含v1，1：有
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sismember k1 v5 #判断k1中是否包含v5，0：无
(integer) 0

scard：返回集合中元素的个数

scard <key>

返回集合 key 的基数(集合中元素的数量)

返回值：

集合的基数。

当 key 不存在时，返回 0 。

示例

127.0.0.1:6379> flushdb
OK
127.0.0.1:6379> sadd k1 v1 v2 v1 v3 v2
(integer) 3
127.0.0.1:6379> scard k1
(integer) 3

srem：删除多个元素

srem key member [member ...]

移除集合 key 中的一个或多个 member 元素，不存在的 member 元素会被忽略。

当 key 不是集合类型，返回一个错误。

返回值:

被成功移除的元素的数量，不包括被忽略的元素。

示例

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方测试
OK
127.0.0.1:6379> sadd course java c c++ python #集合course中添加4个元素
(integer) 4
127.0.0.1:6379> smembers course #获取course集合所有元素
1) "python"
2) "java"
3) "c++"
4) "c"
127.0.0.1:6379> srem course java c #删除course集合中的java和c
(integer) 2
127.0.0.1:6379> smembers course #获取course集合所有元素，剩下2个了
1) "python"
2) "c++"

spop：随机弹出多个值

spop <key> <count>

随机从key集合中弹出count个元素，count默认值为1

返回值:

被移除的随机元素。

当 key 不存在或 key 是空集时，返回 nil

示例

127.0.0.1:6379> flushdb
OK
127.0.0.1:6379> sadd course java c c++ python #course集合中添加4个元素
(integer) 4
127.0.0.1:6379> smembers course #获取course集合中所有元素
1) "python"
2) "java"
3) "c++"
4) "c"
127.0.0.1:6379> spop course #随机弹出1个元素，被弹出的元素会被删除
"c++"
127.0.0.1:6379> spop course 2 #随机弹出2个元素
1) "java"
2) "python"
127.0.0.1:6379> smembers course #输出剩下的元素
1) "c"

srandmember：随机获取多个元素，不会从集合中删除

srandmember <key> <count>

从key指定的集合中随机返回count个元素，count可以不指定，默认值是1。

srandmember 和 spop的区别：

都可以随机获取多个元素，srandmember 不会删除元素，而spop会删除元素。

返回值:

只提供 key 参数时，返回一个元素；如果集合为空，返回 nil 。

如果提供了 count 参数，那么返回一个数组；如果集合为空，返回空数组。

示例

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方便测试
OK
127.0.0.1:6379> sadd course java c c++ python #course中放入5个元素
(integer) 4
127.0.0.1:6379> smembers course #输出course集合中所有元素
1) "python"
2) "java"
3) "c++"
4) "c"
127.0.0.1:6379> srandmember course 3 #随机获取3个元素，元素并不会被删除
1) "python"
2) "c++"
3) "c"
127.0.0.1:6379> smembers course #输出course集合中所有元素，元素个数未变
1) "python"
2) "java"
3) "c++"
4) "c"

smove：将某个原创从一个集合移动到另一个集合

smove <source> <destination> member

将 member 元素从 source 集合移动到 destination 集合。

smove 是原子性操作。

如果 source 集合不存在或不包含指定的 member 元素，则 smove 命令不执行任何操作，仅返回 0 。否则， member 元素从 source 集合中被移除，并添加到 destination 集合中去。

当 destination 集合已经包含 member 元素时，smove 命令只是简单地将 source 集合中的 member 元素删除。

当 source 或 destination 不是集合类型时，返回一个错误。

返回值:

如果 member 元素被成功移除，返回 1 。

如果 member 元素不是 source 集合的成员，并且没有任何操作对 destination 集合执行，那么返回 0 。

示例

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方便测试
OK
127.0.0.1:6379> sadd course1 java php js #集合course1中放入3个元素[java,php,js]
(integer) 3
127.0.0.1:6379> sadd course2 c c++ #集合course2中放入2个元素[c,c++]
(integer) 2
127.0.0.1:6379> smove course1 course2 js #将course1中的js移动到course2
(integer) 1
127.0.0.1:6379> smembers course1 #输出course1中的元素
1) "java"
2) "php"
127.0.0.1:6379> smembers course2 #输出course2中的元素
1) "js"
2) "c++"
3) "c"

sinter：取多个集合的交集

sinter key [key ...]

示例

127.0.0.1:6379> flushdb
OK
127.0.0.1:6379> sadd course1 java php js #集合course1：[java,php,js]
(integer) 3
127.0.0.1:6379> sadd course2 c c++ js #集合course2：[c,c++,js]
(integer) 3
127.0.0.1:6379> sadd course3 js html #集合course3：[js,html]
(integer) 2
127.0.0.1:6379> sinter course1 course2 course3 #返回三个集合的交集，只有：[js]
1) "js"

sinterstore：将多个集合的交集放到一个新的集合中

sinterstore destination key [key ...]

这个命令类似于sinter命令，但它将结果保存到 destination 集合，而不是简单地返回结果集。

返回值:

结果集中的成员数量。

sunion：取多个集合的并集，自动去重

sunion key [key ...]

示例

127.0.0.1:6379> flushdb
OK
127.0.0.1:6379> sadd course1 java php js #集合course1：[java,php,js]
(integer) 3
127.0.0.1:6379> sadd course2 c c++ js #集合course2：[c,c++,js]
(integer) 3
127.0.0.1:6379> sadd course3 js html #集合course3：[js,html]
(integer) 2
127.0.0.1:6379> sunion course1 course2 course3 #返回3个集合的并集，会自动去重
1) "php"
2) "js"
3) "java"
4) "html"
5) "c++"
6) "c"

sunionstore：将多个集合的并集放到一个新的集合中

sinterstore destination key [key ...]

这个命令类似于 sunion 命令，但它将结果保存到 destination 集合，而不是简单地返回结果集。

返回值:

结果集中的成员数量。

sdiff：取多个集合的差集

SDIFF key [key ...]

返回一个集合的全部成员，该集合是所有给定集合之间的差集。

不存在的 key 被视为空集。

示例

127.0.0.1:6379> flushdb
OK
127.0.0.1:6379> sadd course1 java php js #集合course1：[java,php,js]
(integer) 3
127.0.0.1:6379> sadd course2 c c++ js #集合course2：[c,c++,js]
(integer) 3
127.0.0.1:6379> sadd course3 js html #集合course3：[js,html]
(integer) 2
127.0.0.1:6379> sdiff course1 course2 course3 #返回course1中有的而course2和course3中都没有的元素
1) "java"
2) "php"

sdiffstore：将多个集合的差集放到一个新的集合中

sdiffstore destination key [key ...]

这个命令类似于 sdiff 命令，但它将结果保存到 destination 集合，而不是简单地返回结果集。

返回值:

结果集中的成员数量。

3.4.3、数据结构

set数据结构是字典，字典是用hash表实现的。

Java中的HashSet的内部实现使用HashMap，只不过所有的value都指向同一个对象。

Redis的set结构也是一样的，它的内部也使用hash结构，所有的value都指向同一个内部值。

2.5、redis哈希（Hash）

2.5.1、简介

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。

类似于java里面的Map<String,Object>

2.5.2、常用命令

hset：设置多个field的值

hset key field value [field value ...]

将哈希表 key 中的域 field 的值设为 value 。

如果 key 不存在，一个新的哈希表被创建并进行 hset 操作。

如果域 field 已经存在于哈希表中，旧值将被覆盖。

返回值：

如果 field 是哈希表中的一个新建域，并且值设置成功，返回 1 。

如果哈希表中域 field 已经存在且旧值已被新值覆盖，返回 0 。

示例

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方便测试
OK
127.0.0.1:6379> hset user name ready age 30 #哈希表user中设置2个域：name和age，name的值为ready，age的值为30
(integer) 2

hget：获取指定filed的值

hset key field value [field value ...]

将哈希表 key 中的域 field 的值设为 value 。

如果 key 不存在，一个新的哈希表被创建并进行 hset 操作。

如果域 field 已经存在于哈希表中，旧值将被覆盖。

返回值：

如果 field 是哈希表中的一个新建域，并且值设置成功，返回 1 。

如果哈希表中域 field 已经存在且旧值已被新值覆盖，返回 0 。

示例

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方便测试
OK
127.0.0.1:6379> hset user name ready age 30 #哈希表user中设置2个域：name和age，name的值为ready，age的值为30
(integer) 2

hget：获取指定filed的值

hget key field

示例

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方便测试
OK
127.0.0.1:6379> hset user name ready age 30 #哈希表user中设置2个域：name和age，name的值为ready，age的值为30
(integer) 2
127.0.0.1:6379> hget user name #获取user中的name
"ready"

hgetall：返回hash表所有的域和值

hgetall key

示例

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方便测试
OK
127.0.0.1:6379> hset user name ready age 30 #哈希表user中设置2个域：name和age，name的值为ready，age的值为30
(integer) 2
127.0.0.1:6379> hgetall user #获取user所有信息
1) "name"
2) "ready"
3) "age"
4) "30"

hmset：和hset类似（已弃用）

hmset key field value [field value ...]

hexists：判断给定的field是否存在，1：存在，0：不存在

hexists key field

查看哈希表 key 中，给定域 field 是否存在。

返回值：

如果哈希表含有给定域，返回 1 。

如果哈希表不含有给定域，或 key 不存在，返回 0 。

示例

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方便测试
OK
127.0.0.1:6379> hset user name ready age 30 #哈希表user中设置2个域：name和age，name的值为ready，age的值为30
(integer) 2
127.0.0.1:6379> hexists user name #user中存在name域
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hexists user address #user中不存在address域，返回0
(integer) 0
127.0.0.1:6379> hexists user1 address #user1这个key不存在，返回0
(integer) 0

hkeys：列出所有的filed

hkeys key

示例

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方便测试
OK
127.0.0.1:6379> hset user name ready age 30 #哈希表user中设置2个域：name和age，name的值为ready，age的值为30
(integer) 2
127.0.0.1:6379> hkeys user #获取user中的所有filed
1) "name"
2) "age"

hvals：列出所有的value

hvals key

示例

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方便测试
OK
127.0.0.1:6379> hset user name ready age 30 #哈希表user中设置2个域：name和age，name的值为ready，age的值为30
(integer) 2
127.0.0.1:6379> hvals user #获取user中的所有filed的值列表
1) "ready"
2) "30"

hlen：返回filed的数量

HLEN key

返回哈希表 key 中域的数量。

返回值：

哈希表中域的数量。

当 key 不存在时，返回 0 。

示例

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方便测试
OK
127.0.0.1:6379> hset user name ready age 30 #哈希表user中设置2个域：name和age，name的值为ready，age的值为30
(integer) 2
127.0.0.1:6379> hlen user
(integer) 2

hincrby：filed的值加上指定的增量

hincrby key field increment

为哈希表 key 中的域 field 的值加上增量 increment 。

增量也可以为负数，相当于对给定域进行减法操作。

如果 key 不存在，一个新的哈希表被创建并执行 HINCRBY 命令。

如果域 field 不存在，那么在执行命令前，域的值被初始化为 0 。

对一个储存字符串值的域 field 执行 HINCRBY 命令将造成一个错误。

返回值：

执行 hincrby 命令之后，哈希表 key 中域 field 的值。

示例

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方便测试
OK
127.0.0.1:6379> hset siteInfo site itsoku.com pv 1000 #hash表siteInfo中有2个域：{site:"itsoku.com",pv:1000}
(integer) 2
127.0.0.1:6379> hget siteInfo pv #获取siteInfo中pv的值
"1000"
127.0.0.1:6379> hincrby siteInfo pv 10 #siteInfo中的pv值增加10
(integer) 1010
127.0.0.1:6379> hget siteInfo pv #获取siteInfo中的pv
"1010"
127.0.0.1:6379> hincrby siteInfo uv 500 #siteInfo中的uv值增加500，uv这个域不存在，则会先添加，然后再执行hincrby
(integer) 500

hsetnx：当filed不存在的时候，设置filed的值

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。

若域 field 已经存在，该操作无效。

如果 key 不存在，一个新哈希表被创建并执行 hsetnx 命令。

返回值：

设置成功，返回 1 。

如果给定域已经存在且没有操作被执行，返回 0 。

示例

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方便测试
OK
127.0.0.1:6379> hset user name ready age 30 #创建user，包含2个域：name、age
(integer) 2
127.0.0.1:6379> hsetnx user name tom #name已存在，设置失败，返回0
(integer) 0
127.0.0.1:6379> hget user name #name依旧是ready
"ready"
127.0.0.1:6379> hsetnx user address shanghai #address不存在，设置成功
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hget user address #输出address的值
"shanghai"

2.5.3、数据结构

Hash类型对应的数据结构是2中：ziplist（压缩列表），hashtable（哈希表）。

当field-value长度较短个数较少时，使用ziplist，否则使用hashtable。

2.6、redis有序集合zset（sorted set）

2.6.1、简介

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，但是评分是可以重复的。

因为元素是有序的，所以你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。

访问有序集合中的中间元素也是非常快的，因为你能够使用有序集合作为一个没有重复成员你的智能列表。

2.6.2、常用命令

zadd：添加元素

zadd <key> <score1> <member1> <score2> <member2> ...

将一个或多个 member 元素及其 score 值加入到有序集 key 当中。

如果某个 member 已经是有序集的成员，那么更新这个 member 的 score 值，并通过重新插入这个 member 元素，来保证该 member 在正确的位置上。

score 值可以是整数值或双精度浮点数。

如果 key 不存在，则创建一个空的有序集并执行 zadd 操作。

当 key 存在但不是有序集类型时，返回一个错误。

返回值:

被成功添加的新成员的数量，不包括那些被更新的、已经存在的成员。

示例

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方便测试
OK
127.0.0.1:6379> zadd topn 100 java 80 c 90 c++ 50 php 70 js #创建名称为topn的zset，添加了5个元素
(integer) 5

zrange：score升序，获取指定索引范围的元素

zrange key start top [withscores]

返回存储在有序集合key中的指定范围的元素。返回的元素可以认为是按score从最低到最高排列，如果得分相同，将按字典排序。

下标参数 start 和 stop 都以 0 为底，也就是说，以 0 表示有序集第一个成员，以 1 表示有序集第二个成员，以此类推。

你也可以使用负数下标，以 -1 表示最后一个成员， -2 表示倒数第二个成员，以此类推。

zrange key 0 -1：可以获取所有元素

withscores：让成员和它的 score 值一并返回，返回列表以 value1,score1, ..., valueN,scoreN 的格式表示

可用版本：

>= 1.2.0

时间复杂度:

O(log(N)+M)， N 为有序集的基数，而 M 为结果集的基数。

返回值:

指定区间内，带有 score 值(可选)的有序集成员的列表。

示例

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方便测试
OK
127.0.0.1:6379> zadd topn 100 java 80 c 90 c++ 50 php 70 js #创建名称为topn的zset，添加了5个元素
(integer) 5
127.0.0.1:6379> zrange topn 0 -1 #按score升序，返回topn中所有元素的值
1) "php"
2) "js"
3) "c"
4) "c++"
5) "java"
127.0.0.1:6379> zrange topn 0 -1 withscores #按score升序，返回所有元素的值以及score
 1) "php"
 2) "50"
 3) "js"
 4) "70"
 5) "c"
 6) "80"
 7) "c++"
 8) "90"
 9) "java"
10) "100"
127.0.0.1:6379> zrange topn 2 4 #返回索引范围[2,4]内的3个元素
1) "c"
2) "c++"
3) "java"

zrevrange：score降序，获取指定索引范围的元素

zrevrange key start stop [WITHSCORES]

返回存储在有序集合key中的指定范围的元素。返回的元素可以认为是按score最高到最低排列，如果得分相同，将按字典排序。

下标参数 start 和 stop 都以 0 为底，也就是说，以 0 表示有序集第一个成员，以 1 表示有序集第二个成员，以此类推。

你也可以使用负数下标，以 -1 表示最后一个成员， -2 表示倒数第二个成员，以此类推。

withscores：让成员和它的 score 值一并返回，返回列表以 value1,score1, ..., valueN,scoreN 的格式表示

示例

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方便测试
OK
127.0.0.1:6379> zadd topn 100 java 80 c 90 c++ 50 php 70 js #创建名称为topn的zset，添加了5个元素
(integer) 5
127.0.0.1:6379> zrevrange topn 0 -1 #按照score降序获取所有元素
1) "java"
2) "c++"
3) "c"
4) "js"
5) "php"
127.0.0.1:6379> zrevrange topn 0 2 #按照score降序获取前3名
1) "java"
2) "c++"
3) "c"

zrangebyscore：按照score升序，返回指定score范围内的数据

zrangebyscore key min max [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。

具有相同 score 值的成员按字典序来排列(该属性是有序集提供的，不需要额外的计算)。

可选的 LIMIT 参数指定返回结果的数量及区间(就像SQL中的 SELECT LIMIT offset, count )，注意当 offset 很大时，定位 offset 的操作可能需要遍历整个有序集，此过程最坏复杂度为 O(N) 时间。

可选的 WITHSCORES 参数决定结果集是单单返回有序集的成员，还是将有序集成员及其 score 值一起返回。

示例

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方便测试
OK
127.0.0.1:6379> zadd topn 100 java 80 c 90 c++ 50 php 70 js #创建名称为topn的zset，添加了5个元素
(integer) 5
127.0.0.1:6379> zrangebyscore topn 70 90 #score升序，获取score位于[70,90]区间中的元素值
1) "js"
2) "c"
3) "c++"
127.0.0.1:6379> zrangebyscore topn 70 90 withscores #score升序，获取score位于[70,90]区间中的元素值及score
1) "js"
2) "70"
3) "c"
4) "80"
5) "c++"
6) "90"
127.0.0.1:6379> zrangebyscore topn 70 90 withscores limit 1 2 #相当于：select value,score from topn集合 where score>=70 and score<=90 order by score asc limit 1,2
1) "c"
2) "80"
3) "c++"
4) "90"

zrevrangebyscore：按照score降序，返回指定score范围内的数据

zrevrangebyscore key max min [WITHSCORES] [LIMIT offset count]

返回有序集 key 中， score 值介于 max 和 min 之间(默认包括等于 max 或 min )的所有的成员。有序集成员按 score 值递减(从大到小)的次序排列。

具有相同 score 值的成员按字典序的逆序排列。

除了成员按 score 值递减的次序排列这一点外， zrevrangebyscore 命令的其他方面和 zrangebyscore 命令一样。

示例

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方便测试
OK
127.0.0.1:6379> zadd topn 100 java 80 c 90 c++ 50 php 70 js #创建名称为topn的zset，添加了5个元素
(integer) 5
127.0.0.1:6379> zrevrangebyscore topn 100 90 #score降序，获取score位于[70,90]区间中的元素值
1) "java"
2) "c++"
127.0.0.1:6379> zrevrangebyscore topn 100 90 withscores #score降序，获取score位于[70,90]区间中的元素值及score
1) "java"
2) "100"
3) "c++"
4) "90"

zincrby：为指定元素的score加上指定的增量

zincrby key increment member

为有序集 key 的成员 member 的 score 值加上增量 increment 。

可以通过传递一个负数值 increment ，让 score 减去相应的值，比如 ZINCRBY key -5 member ，就是让 member 的 score 值减去 5 。

当 key 不存在，或 member 不是 key 的成员时， ZINCRBY key increment member 等同于 ZADD key increment member 。

当 key 不是有序集类型时，返回一个错误。

score 值可以是整数值或双精度浮点数。

示例

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方便测试
OK
127.0.0.1:6379> zadd topx 90 java 70 c 80 c++ #集合topx中添加3个元素：java、c、c++，对应的score分别是：90、70、80
(integer) 3
127.0.0.1:6379> zrevrange topx 0 -1 withscores #输出集合topx中的元素，包含score
1) "java"
2) "90"
3) "c++"
4) "80"
5) "c"
6) "70"
127.0.0.1:6379> zincrby topx 5 java #对topx中的元素java的score加5，变成95了
"95"
127.0.0.1:6379> zrevrange topx 0 -1 withscores # 输出集合元素，注意java的score是95了
1) "java"
2) "95"
3) "c++"
4) "80"
5) "c"
6) "70"

zrem：删除集合中多个元素

zrem key member [member ...]

移除有序集 key 中的一个或多个成员，不存在的成员将被忽略。

当 key 存在但不是有序集类型时，返回一个错误。

示例

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方便测试
OK
127.0.0.1:6379> zadd topx 90 java 70 c 80 c++ #集合topx中添加3个元素：java、c、c++，对应的score分别是：90、70、80
(integer) 3
127.0.0.1:6379> zrange topx 0 -1 #输出集合topx中所有元素
1) "c"
2) "c++"
3) "java"
127.0.0.1:6379> zrem topx c c++ #删除集合topx中的2个元素：c、c++
(integer) 2
127.0.0.1:6379> zrange topx 0 -1 #输出集合topx中所有元素
1) "java"

zremrangebyrank：根据索引范围删除元素

zremrangebyrank key start stop

移除有序集 key 中，指定排名(rank)区间内的所有成员。

区间分别以下标参数 start 和 stop 指出，包含 start 和 stop 在内。

下标参数 start 和 stop 都以 0 为底，也就是说，以 0 表示有序集第一个成员，以 1 表示有序集第二个成员，以此类推。

你也可以使用负数下标，以 -1 表示最后一个成员， -2 表示倒数第二个成员，以此类推。

示例

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方便测试
OK
127.0.0.1:6379> zadd topx 90 java 70 c 80 c++ #集合topx中添加3个元素：java、c、c++，对应的score分别是：90、70、80
(integer) 3
127.0.0.1:6379> zrange topx 0 -1 #输出集合topx中所有元素
1) "c"
2) "c++"
3) "java"
127.0.0.1:6379> zremrangebyrank topx 0 1 #删除索引范围[0,1]的数据
(integer) 2
127.0.0.1:6379> zrange topx 0 -1 #输出鞂topx中所有元素
1) "java"

zremrangebyscore：根据score的范围删除元素

zremrangebyscore key min max

移除有序集 key 中，所有 score 值介于 min 和 max 之间(包括等于 min 或 max )的成员

示例

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方便测试
OK
127.0.0.1:6379> zadd topx 90 java 70 c 80 c++ 50 php #topx集合中添加4个元素
(integer) 4
127.0.0.1:6379> zrange topx 0 -1 withscores #输出topx中所有元素值、score
1) "php"
2) "50"
3) "c"
4) "70"
5) "c++"
6) "80"
7) "java"
8) "90"
127.0.0.1:6379> zremrangebyscore topx 70 80 #删除score位于[70,80]区间的元素
(integer) 2
127.0.0.1:6379> zrange topx 0 -1 withscores #输出剩下的元素
1) "php"
2) "50"
3) "java"
4) "90"

zcount：统计指定score范围内元素的个数

zcount key min max

返回有序集 key 中， score 值在 min 和 max 之间(默认包括 score 值等于 min 或 max )的成员的数量

示例

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方便测试
OK
127.0.0.1:6379> zadd topx 90 java 70 c 80 c++ 50 php #topx集合中添加4个元素
(integer) 4
127.0.0.1:6379> zcount topx 80 100 #统计score位于[80,100]区间中的元素个数
(integer) 2

zrank：按照score升序，返回某个元素在集合中的排名

zrank key member

返回有序集 key 中成员 member 的排名。其中有序集成员按 score 值递增(从小到大)顺序排列。

排名以 0 为底，也就是说， score 值最小的成员排名为 0 。

示例

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方便测试
OK
127.0.0.1:6379> zadd topx 90 java 70 c 80 c++ 50 php #topx集合中添加4个元素
(integer) 4
127.0.0.1:6379> zrank topx c #获取元素c的排名，返回1表示排名第2
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zrange topx 0 -1 #输出集合中所有元素，看一下c的位置确实是2
1) "php"
2) "c"
3) "c++"
4) "java"

zrevrank：按照score降序，返回某个元素在集合中的排名

返回有序集 key 中成员 member 的排名。其中有序集成员按 score 值递减(从大到小)排序。

排名以 0 为底，也就是说， score 值最大的成员排名为 0 。

示例

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方便测试
OK
127.0.0.1:6379> zadd topx 90 java 70 c 80 c++ 50 php #topx集合中添加4个元素
(integer) 4
127.0.0.1:6379> zrange topx 0 -1
1) "php"
2) "c"
3) "c++"
4) "java"
127.0.0.1:6379> zrevrank topx java #score降序，得到java的排名，排在第1位
(integer) 0

zscore：返回集合中指定元素的score

zscore key member

返回有序集 key 中，成员 member 的 score 值。

如果 member 元素不是有序集 key 的成员，或 key 不存在，返回 nil 。

127.0.0.1:6379> flushdb #清空db，方便测试
OK
127.0.0.1:6379> zadd topx 90 java 70 c 80 c++ 50 php #topx集合中添加4个元素
(integer) 4
127.0.0.1:6379> zrange topx 0 -1 #输出topx集合所有元素
1) "php"
2) "c"
3) "c++"
4) "java"
127.0.0.1:6379> zscore topx java #获取集合topx中java的score
"90"

2.6.3、数据结构

SortedSet（zset）是redis提供的一个非常特别的数据结构，内部使用到了2种数据结构。

1、hash表

类似于java中的Map<String,score>，key为集合中的元素，value为元素对应的score，可以用来快速定位元素定义的score，时间复杂度为O(1)

2、跳表

跳表（skiplist）是一个非常优秀的数据结构，实现简单，插入、删除、查找的复杂度均为O(logN)。

类似java中的ConcurrentSkipListSet，根据score的值排序后生成的一个跳表，可以快速按照位置的顺序或者score的顺序查询元素。

这里我们来看一下跳表的原理：

首先从考虑一个有序表开始：

从该有序表中搜索元素 < 23, 43, 59 > ，需要比较的次数分别为 < 2, 4, 6 >，总共比较的次数为 2 + 4 + 6 = 12 次。有没有优化的算法吗? 链表是有序的，但不能使用二分查找。类似二叉搜索树，我们把一些节点提取出来，作为索引。得到如下结构：

这里我们把 < 14, 34, 50, 72 > 提取出来作为一级索引，这样搜索的时候就可以减少比较次数了。我们还可以再从一级索引提取一些元素出来，作为二级索引，变成如下结构：

这里元素不多，体现不出优势，如果元素足够多，这种索引结构就能体现出优势来了。

标签：127.0,0.1,数据类型,元素,Redis,6379,key,integer
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