Redis学习 （一）数据结构基本使用

本文主要是介绍Redis学习 （一）数据结构基本使用，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！

目录

• • 单线程和多路 I/O 复用模型
  • 数据结构
  • 基本命令
  • • 1. 查看所有键
    • 2.键总数
    • 3.检查键是否存在
    • 4.删除键
    • 5.设置过期时间
    • 6. 查看剩余过期时间
    • 7.查看类型
  • 五种类型的存储与获取
  • • string
    • hash
    • list
    • set
    • zset

单线程和多路 I/O 复用模型

redis是单线程：对于命令的处理是单线程的，也就是说，多个命令到来，会排成队列，逐条处理。单线程省去了很多上下文切换线程的时间，并且排除了并发操作的锁操作，所以号称速度快，redis的瓶颈一般不是cpu而是网络和内存。
多路 I/O 复用模型：“多路”指的是多个网络连接，“复用”指的是复用同一个线程。多路复用主要有三种技术：select，poll，epoll。redis采用的epoll是目前最新最好的多路复用技术。

数据结构

redis是内存型数据库，存储的全都是key-value键值对，其中key一定为string字符串类型，value则有五种类型。
redis对外一共提供5种数据类型

• string(字符串)
• hash(哈希 field-value)
• list(有序列表)
• set(集合)
• zset(有序集合)

redis实现上述数据结构实际上还有一套内部编码，比如字符串的内部编码embstr，列表的内部编码ziplist.

基本命令

1. 查看所有键

keys *

2.键总数

dbsize

dbsize直接获取键总数这个变量，时间复杂度O(1)，keys是遍历一遍所有键，时间复杂度O(n),所以redis保存大量键时尽量不要使用keys

3.检查键是否存在

exists <keyName>

4.删除键

del <key> [key] 可以删除一个也可以空格分隔键批量删除

5.设置过期时间

expire <keyName> <seconds> 参数是键名和秒数，如下方设置为10秒

过了10秒之后

6. 查看剩余过期时间

ttl <keyName>
返回值有三种情况：

1. 大于零 —剩余的秒钟数
2. -1 —存在键，但未设置过期时间
3. -2 —不存在键

7.查看类型

type <keyName> 返回值的数据类型，键不存在则返回none

五种类型的存储与获取

以下记录常用的命令，官方有所有指令的中文介绍，更全更详细，推荐查阅redis命令中文文档http://www.redis.cn/commands.html#

string

• 单值操作指令
  set <keyName> <value> [EX seconds] [PX milliseconds] [nx|xx] [get] 设置键，不存在则新增，存在则修改
  get <keyName> 查看键
  

	set命令有几个选项：
		* ex ---秒级过期时间
		* px ---毫秒级过期时间
		* nx|xx:
			* nx ---键必须不存在才可以设置成功（新增，等价于setex）  
			* xx ---键必须存在才可以设置成功(更新，等价于setnx)
		* get ---回显修改前的值（等价于getset）

• 批量操作指令
  mset key value [key value ...] —批量设置
  mget key [key ...] —批量获取

批量操作和批量单独操作对于redis处理的影响不大，但是网络请求是异步的，所以批量单独操作请求不如批量操作请求效率高，当然如果一次批量操作过大也会造成网络阻塞甚至redis阻塞

• 其他指令

1. incr key ---对值自增，返回自增后结果，若键不存在按0自增。类似的还有decr自减、incrby指定数字自增、decrby指定数字自减、incrbyfloat指定浮点数自增
2. append key value ---向字符串末尾追加值
3. strlen key ---返回字符串长度
4. setrange key offeset value ---将offeset位置的字符替换成value的值

hash

哈希类型和redis的key-value结构一样，为区分在使用hash类型的时候用field-value来表示哈希数据的一个键值对:
{ field1:value1 , field2:value2 , ... ,fieldN:valueN}

• 指令
  hset key field value —设置值
  hmset key field value [ field value ... ] —批量设置值
  hget key field —获取值的某字段值
  hmget key field [field ...] —批量获取值的某字段值
  hdel key field [field ...] 删除值的某字段
  hlen key —获取键值的对数
  hexists key field —判断field是否存在
  hkeys key —虽然指令叫hkeys，实际获取的是所有field
  hvals key —获取所有value

list

redis列表模型是一个横置的列表，从左到右的下标是0到N-1，从右到左的下标是-1到-N

• 指令

1. rpush key value [value ...] / lpush key value [value ...] 从右/左插入（压栈）
2. linsert key BEFORE|AFTER pivot element 在pivot位置的前/后插入元素element
3. lrange key start end 查找start到end区间的元素，注意这里是左闭右闭!
4. lindex key index 获取指定下标元素
5. llen key 获取长度
6. lpop key / rpop key删除左/右端的第一个元素(从左/右出栈)
7. lrem key count value：
   * count>0,从左到右，删除count个值为value的元素
   * count<0,从右到左，删除count个值为value的元素
   * count=0,删除所有值为value的元素
8. lterm key start end 只保留start到end区间的元素，左闭右闭
9. lset key index newValue 修改指定下标元素

set

集合是无序不重复的列表 ，在普通增删改查的基础上，还有并交差补的操作，很方便

1. 增删改查

• sadd key element [element ...] 添加
• srem key element [element ...] 删除
• scard key 获取集合长度
• sismember key element是否存在元素
• smembers key无序获取所有元素

2. 并交差补

• sinter key [key ...] 返回多个集合交集
• suion key [key ...] 返回多个集合并集
• sdiff key [key ...] 返回多个集合差集
• 并没有补集…

3. 并交差保存

• sinterstore destinationKey [key ...] 将多个集合交集保存在destinationKey
• suionstore destinationKey [key ...] 将多个集合并集保存在destinationKey
• sdiffstore destinationKey [key ...] 将多个集合差集保存在destinationKey

zset

有序不重复的列表，排序方式是维护了一个 score分数表，为每一个元素保存一个score，作为排序的依据。

1. 增删改查

• zadd key score element [score element...] 添加element ,score是该元素的分数

   zadd 命令有几个选项：
   	* nx|xx:
   		* nx ---member必须不存在才可以设置成功（新增）  
   		* xx --member必须存在才可以设置成功(更新)
   	* ch ---changed ,元素和分数变化的个数
   	* incr ---对score增加，相当于zincrby

• zrem key element [element ...] 删除
• zcard key 获取集合长度
• zscore key member 获取某成员的排序分数
• zrank key member 返回某成员排名（按score从低到高）
• zrevrank key member 返回某成员排名（按score从高到低）
• zincrby key increment member 为某member增加increment排序分数
• zrange key start end [withscores] 返回排名start到end之间的成员（按score从低到高，左闭右闭）
• zrevrange key start end [withscores] 返回排名start到end之间的成员（按score从高到低，左闭右闭）

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