Redis的学习1之Redis的介绍和5种数据类型的命令

redis的介绍

Redis是C语⾔开发的⼀个开源的（遵从BSD协议）⾼性能键值对（key-value）的内存数据库，可以⽤作数据库、缓存、消息中间件等。它是⼀种NoSQL（not-only sql，泛指⾮关系型数据库）的数据库。

Redis作为⼀个内存数据库的优点：

1. 性能优秀，数据在内存中，读写速度⾮常快，⽀持并发10W QPS；
2. 单进程单线程，是线程安全的，采⽤IO多路复⽤机制；
3. 丰富的数据类型，⽀持字符串（string）、散列（hash）、列表（list）、集合（set）、有序集合（sorted set）等；
4. ⽀持数据持久化。可以将内存中数据保存在磁盘中，重启时加载；
5. 可配置主从复制，哨兵，⾼可⽤；
6. 可以⽤作分布式锁；
7. 可以作为消息中间件使⽤，⽀持发布订阅

1、String数据类型的介绍和命令：

1.1 介绍：
string是redis最基本的类型，可以理解成与memcached⼀模⼀样的类型，⼀个key对应⼀个value。value不仅是
string，也可以是数字。string类型是⼆进制安全的，意思是redis的string类型可以包含任何数据，⽐如jpg图⽚或者序
列化的对象。string类型的值最⼤能存储512M

1.2 Redis中 String数据类型 的命令

如果操作的数据类型不是String数据类型的，会返回错误信息！！

序号	命令	描述
1	set key value	设置key的value，即设置键值对
2	setnx key value	setnx是『SET if Not eXists』(如果不存在，则 SET)的简写，即只有在key不存在时候，将key 设置为value
3	setex key seconds value	设置键值对的同时，设置key的过期时间,单位是秒(s)
4	psetex key milliseconds value	设置键值对的同时，设置key的过期时间,单位是秒(ms)
5	get key	返回key的值，如果不存在返回nil
6	getset key value	先返回旧值，再设置新值
7	strlen key	返回键 key 储存的字符串值的长度。
8	append key value	在key的值末尾追加字符value
9	setrange key offset value	从偏移量offset开始用value发生key中的字符串
10	getrange key start end	返回索引strat 和 end 直接的字符串（含strat和end）
11	incr key	将key中的数字值+1
12	incrby key increment	将key中的数字值加上指定的值
13	incrbyfloat key increment	将key中的数字值加上浮点数增量 increment
14	decr key	将键 key 储存的数字值减去一
14	decrby key decrement	将键 key 储存的数字值减去decrement
15	mset key value [key value …]	同时为多个键设置值
16	msetnx key value [key value …]	当且仅当所有给定键都不存在时， 为所有给定键设置值。
17	mget key [key …]	返回给定的一个或多个字符串键的值。

2、Hash类型的介绍和命令

2.1 介绍
Hash是⼀个键值（key-value）的集合。redis的hash是⼀个string的key和value的映射表，Hash特别适合存储对象。

2.2 Redis中 hash数据类型 的命令

序号	命令	描述
1	hset hash field value	将哈希表 hash 中域 field 的值设置为 value
2	hsetnx hash field value	当且仅当域 field 尚未存在于哈希表的情况下， 将它的值设置为 value
3	hget hash field	返回哈希表中给定域的值
4	hexists hash field	检查给定域 field 是否存在于哈希表 hash 当中
5	hdel key field [field …]	删除哈希表 key 中的一个或多个指定域，不存在的域将被忽略。
6	hlen key	返回哈希表 key 中域的数量
7	hstrlen key field	返回哈希表 key 中， 与给定域 field 相关联的值的字符串长度（string length）
8	hincrby key field increment	为哈希表 key 中的域 field 的数字值加上增量 increment
9	hincrbyfloat key field increment	为哈希表 key 中的域 field 加上浮点数增量 increment
10	hmset key field value [field value …]	同时将多个 field-value (域-值)对设置到哈希表 key 中
11	hget key field [field …]	返回哈希表 key 中，一个或多个给定域的值。
12	hkeys key	返回哈希表 key 中的所有域
13	hvals key	返回哈希表 key 中所有域的值。
14	hgetall key	返回哈希表 key 中，所有的域和值。

3、List类型的介绍和命令

3.1 介绍

list列表是简单的字符串列表，按照插⼊顺序排序。可以添加⼀个元素到列表的头部（左边）或者尾部（右边） 常⽤命令：lpush、rpush、lpop、rpop、lrange(获取列表⽚段)等。应⽤场景：list应⽤场景⾮常多，也是Redis最重要的数据结构之⼀，⽐如微博的关注列表，粉丝列表都可以⽤list结构来实现。数据结构：list就是链表，可以⽤来当消息队列⽤。redis提供了List的push和pop操作，还提供了操作某⼀段的api，可以直接查询或者删除某⼀段的元素。
实现⽅式：redis list的是实现是⼀个双向链表，既可以⽀持反向查找和遍历，更⽅便操作，不过带来了额外的内存开销

3.2 Redis中 List数据类型 的命令

序号	命令	描述
1	lpush key value [value …]	将一个或多个值 value 插入到列表 key 的表头
2	lpushx key value	将值 value 插入到列表 key 的表头，当且仅当 key 存在并且是一个列表
3	rpush key value [value …]	将一个或多个值 value 插入到列表 key 的表尾(最右边)
4	rpushx key value	将值 value 插入到列表 key 的表尾，当且仅当 key 存在并且是一个列表。
5	lpop key	移除并返回列表 key 的头元素。
6	rpop key	移除并返回列表 key 的尾元素。
7	rpoplpush source destination	将列表 source 中的最后一个元素(尾元素)弹出，并返回给客户端，将 source 弹出的元素插入到列表 destination ，作为 destination 列表的的头元素
8	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
9	llen key	返回列表 key 的长度
10	lindex key index	返回列表 key 中，下标为 index 的元素
11	linsert key before/after pivot value	将值 value 插入到列表 key 当中，位于值 pivot 之前或之后
12	lset key index value	将列表 key 下标为 index 的元素的值设置为 value
13	lrange key start 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
14	ltrim key start stop	对一个列表进行修剪(trim)，就是说，让列表只保留指定区间内的元素，不在指定区间之内的元素都将被删除
15	blpop key [key …] timeout	它是 LPOP key 命令的阻塞版本，当给定列表内没有任何元素可供弹出的时候，连接将被 BLPOP 命令阻塞，直到等待超时或发现可弹出元素为止
16	brpop key [key …] timeout	它是 RPOP key 命令的阻塞版本，当给定列表内没有任何元素可供弹出的时候，连接将被 BRPOP 命令阻塞，直到等待超时或发现可弹出元素为止。
17	brpoplpush source destination timeout	BRPOPLPUSH 是 RPOPLPUSH source destination 的阻塞版本，当给定列表 source 不为空时， BRPOPLPUSH 的表现和 RPOPLPUSH source destination 一样

4、Set数据类型的介绍和命令：

4.1 介绍
set是string类型的⽆序集合。集合是通过hashtable实现的。set中的元素是没有顺序的，⽽且是没有重复的。常⽤
命令：sdd、spop、smembers、sunion等。应⽤场景：redis set对外提供的功能和list⼀样是⼀个列表，特殊之处在于
set是⾃动去重的，⽽且set提供了判断某个成员是否在⼀个set集合中。

4.2 Redis中 Set数据类型 的命令

序号	命令	描述
1	sadd key member [member …]	将一个或多个 member 元素加入到集合 key 当中，已经存在于集合的 member 元素将被忽略
2	sismember key member	判断 member 元素是否集合 key 的成员。
3	spop key	移除并返回集合中的一个随机元素
4	srandmember key [count]	如果命令执行时，只提供了 key 参数，那么返回集合中的一个随机元素。
5	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
6	smove source destination member	将 member 元素从 source 集合移动到 destination 集合。
7	scard key	返回集合 key 的基数(集合中元素的数量)。
8	smembers key	返回集合 key 中的所有成员。
9	sinter key [key …]	返回一个集合的全部成员，该集合是所有给定集合的交集。
10	sinterstore destination key [key …]	这个命令类似于 SINTER key [key …] 命令，但它将结果保存到 destination 集合，而不是简单地返回结果集。
11	sunion key [key …]	返回一个集合的全部成员，该集合是所有给定集合的并集。
12	sunionstore destination key [key …]	这个命令类似于 SUNION key [key …] 命令，但它将结果保存到 destination 集合，而不是简单地返回结果集。
13	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。
14	sdiffsotre destination key [key …]	这个命令的作用和 SDIFF key [key …] 类似，但它将结果保存到 destination 集合，而不是简单地返回结果集

5、ZSet数据类型的介绍和命令

5.1 介绍

zset和set⼀样是string类型元素的集合，且不允许重复的元素。常⽤命令：zadd、zrange、zrem、zcard等。使⽤场景：sorted set可以通过⽤⼾额外提供⼀个优先级（score）的参数来为成员排序，并且是插⼊有序的，即⾃动排序。

当你需要⼀个有序的并且不重复的集合列表，那么可以选择sorted set结构。和set相⽐，sorted set关联了⼀个double类型权重的参数score，使得集合中的元素能够按照score进⾏有序排列，redis正是通过分数来为集合中的成员进⾏从⼩到⼤的排序。

实现⽅式：Redis sorted set的内部使⽤HashMap和跳跃表(skipList)来保证数据的存储和有序，

HashMap⾥放的是成员到score的映射，⽽跳跃表⾥存放的是所有的成员，排序依据是HashMap⾥存的score，使⽤跳跃表的结构可以获得⽐较⾼的查找效率，并且在实现上⽐较简单

5.2 Redis中 Set数据类型 的命令

序号	命令	描述
1	zadd key score member [[score member] [score member] …]	将一个或多个 member 元素及其 score 值加入到有序集 key 当中。
2	zscore key member	返回有序集 key 中，成员 member 的 score 值。
3	zincrby key increment member	为有序集 key 的成员 member 的 score 值加上增量 increment 。
4	zcard key	返回有序集 key 的基数。
5	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
6	zrange key start stop [withscores]	返回有序集 key 中，指定区间内的成员,其中成员的位置按 score 值递增(从小到大)来排序。
7	zrange key start stop [withscores]	返回有序集 key 中，指定区间内的成员。
8	zrangebycore 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
9	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。
10	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
11	zrevrank key member	返回有序集 key 中成员 member 的排名。其中有序集成员按 score 值递减(从大到小)排序。
12	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。
13	zremrangebyrank key start stop	移除有序集 key 中，指定排名(rank)区间内的所有成员。
14	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。
15	zrangebylex key min max [LIMIT offset count]	当有序集合的所有成员都具有相同的分值时， 有序集合的元素会根据成员的字典序（lexicographical ordering）来进行排序， 而这个命令则可以返回给定的有序集合键 key 中， 值介于 min 和 max 之间的成员。
16	zlexcount key min max	于一个所有成员的分值都相同的有序集合键 key 来说， 这个命令会返回该集合中， 成员介于 min 和 max 范围内的元素数量。
17	zremrangebylex key min max	对于一个所有成员的分值都相同的有序集合键 key 来说， 这个命令会移除该集合中， 成员介于 min 和 max 范围内的所有元素。