[03] Redis 数据类型

Redis 基本指令

• keys * 查询当前库的所有键
• exists <key> 判断某个键是否存在
• type <key> 查看键的类型
• del <key> 删除某个键
• expire <key> <seconds> 为键值设置过期时间，单位秒
• ttl <key> 查看还有多少秒过期，-1 代表永不过期，-2 表示已过期
• dbsize 查看当前数据库的 key 的数量
• flushdb 清空当前库
• flushall 通杀所有库

string

简述

• 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 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

常用操作

• 设置
  • set <key> <value> 添加键值对
  • setex <key> <过期时间> <value> 设置键值的同时，设置过期时间，单位秒
  • setnx <key> <value> 只有在 key 不存在时设置 key 的值
  • mset <key1> <value1> [<key2> <value2> ...] 同时设置 1 个或多个 key-value 对
  • msetnx <key1> <value1> [<key2> <value2> ...] 同时设置 1 个或多个 key-value 对，当且仅当所有给定 key 都不存在
• 获取
  • get <key> 查询对应键值
  • mget <key1> [<key2> ...] 同时获取 1 个或多个 value
  • getset <key> <value> 以新换旧，设置了新值的同时获取旧值
  • strlen <key> 获取值的长度
  • getrange <key> <起始位置> <结束位置> 获取指定范围的值，类 Java 的 substring，但这里包前也包后
• 修改
  • append <key> <value> 将给定的 value 追加到原值的末尾
  • 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
  • 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
  • incrby / decrby <key> <步长> 将 key 中储存的数字值增减，自定义步长
  • setrange <key> <起始位置> <value> 用 value 覆写 key 所存储的字符串值，从起始位置开始

incr 操作的原子性

• 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）
  • 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。
  • 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
• Java 中的 i++ 是否是原子操作？不是

list

简述

• 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）
• 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
  

常用操作

• lpush/rpush <key> <value1> <value2> ... 从左/右边插入 1 个或多个值
• lpop/rpop <key> 从左/右边吐出一个值（值在键在，值光键亡）
• rpoplpush <key1> <key2> 从 key1 列表右边吐出一个值插到 key2 列表左边
• lrange <key> <start> <stop> 按照索引下标获得元素（从左到右）
• lindex <key> <index> 按照索引下标获得元素（从左到右）
• llen <key> 获得列表长度
• linsert <key> before|after <value> <newValue> 在 value 的前|后面插入 newValue
• ltrim <key> [索引1] [索引2] 截取 [索引1, 索引2] 范围的列表，重新赋值给 key
• lrem <key> <n> <value> 删除 n 个 value
  • n > 0 从左往右删 n 个
  • n < 0 从右往左删 n 个
  • n = 0 删除全部
    

set

简述

• 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 set 是 string 类型的无序集合。它的底层其实是一个 value 为 null 的 hash 表，所以添加 / 删除 / 查找的复杂度都是 O(1)。

常用操作

• sadd <key> <value1> [<value2> ...] 将 1 个或多个 value 加入到集合 key 当中，已经存在于集合的 value 元素将被忽略
• smembers <key> 取出该集合的所有值
• sismember <key> <value> 判断集合 key 中是否含有指定 value 值；有则返回 1，没有返回 0
• scard <key> 返回集合 key 的元素个数
• srem <key> <value1> [<value2> ...] 删除集合 key 中指定的 value
• spop <key> 随机从该集合中吐出一个值
• srandmember <key> <n> 随机从该集合中取出 n 个值，不会从集合中删除
• sinter <key1> <key> 返回两个集合的交集元素
• sunion <key1> <key> 返回两个集合的并集元素
• sdiff <key1> <key> 返回两个集合的差集元素

hash

简述

• Redis hash 是一个键值对集合。K-V 模式不变，但 value 是一个键值对集合，类比 Map<String, String>
• string 类型的 field 和 value 的映射表，hash 特别适合用于存储对象

存储 JavaBean

1. 用户 ID 为 key，value 为 JavaBean 序列化后的字符串

缺点：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

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2. {用户ID + 属性名} 作为 key，属性值作为 value

缺点：用户 ID 数据冗余

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3. 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

常用操作

• hset <key> <field> <value> 给集合 key 中的键 field 赋值 value
• hsetnx <key> <field> <value> 将集合 key 的 field 值设为 value，当且仅当 field 不存在
• hmset <key> <field1> <value1> [<field2> <value2> ...] 批量设置集合 key 的键值对
• hget <key> <field> 从集合 key 中取出键 field 对应的 value
• hexists <key> <field> 查看集合 key 中，给定 field 是否存在
• hkeys <key> 列出集合 key 的所有 field
• hvals <key> 列出集合 key 的所有 value
• hincrby <key> <field> <increment> 为集合 key 中给定 field 的 value 加上增量

zset(sorted set)

简述

• 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 。// 以 value 为键，score 为值的 map
• 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。

常用操作

• zadd <key> <score1> <value1> [<score2> <value2> ...] 将 1 个或多个 value 及其 score 值加入到有序集 key 中
• zrange <key> <start> <stop> [withscores]
  • 返回有序集 key 中，下标在 <start> 和 <stop> 之间的元素
  • 带 withscores 的，可以让 score 和 value 一起返回到结果集
• 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 value
  • 有序集 value 按 score 递增次序排列
  • ( 表示开区间
• zrevrangebyscore key [(]max [(]min [withscores] [limit offset count] 同上，改为降序排列
• zincrby <key> <increment> <value> 为 value 的 score 加上指定增量
• zrem <key> <value> 删除该集合下，指定值的元素
• zcount <key> <min> <max> 统计该集合中指定分数区间内的元素个数
• zrank <key> <value> 返回 value 在集合中的排名，从 0 开始

文章访问量的排行榜

如何利用 zset 实现一个文章访问量的排行榜？