03-Redis列表操作

1. 概述:

在Redis中，List类型是按照插入顺序排序的~字符串链表。和数据结构中的普通链表一样，我们可以在其头部(left)和尾部(right)添加新的元素。在插入时，如果该键并不存在，Redis将为该键创建一个新的链表。与此相反，如果链表中所有的元素均被移除，那么该键也将会被从数据库中删除。List中可以包含的最大元素数量是4294967295[(2^32) - 1]。
　从元素插入和删除的效率视角来看，如果我们是在链表的两头插入或删除元素，这将会是非常高效的操作，即使链表中已经存储了百万条记录，该操作也可以在常量时间内完成。然而需要说明的是，如果元素插入或删除操作是作用于链表中间，那将会是非常低效的。

2. 命令列表:

• LPUSH key value [value ...] O(1) / 如果该键的Value不是链表类型，该命令将返回相关的错误信息。 插入后链表中元素的数量。
  在指定Key所关联的List Value的头部插入参数中给出的所有Values。如果该Key不存在，该命令将在插入之前创建一个与该Key关联的空链表，之后再将数据从链表的头部插入。如果该键的Value不是链表类型，该命令将返回相关的错误信息。

• LPUSHX key value O(1) / 插入后链表中元素的数量。
  仅有当参数中指定的Key存在时，该命令才会在其所关联的List Value的头部插入参数中给出的Value，否则将不会有任何操作发生。

• LRANGE key start stop O(S+N)[时间复杂度中的S为start参数表示的偏移量，N表示元素的数量。] / 返回指定范围内元素的列表。
  该命令的参数start和end都是0-based。即0表示链表头部(leftmost)的第一个元素。其中start的值也可以为负值，-1将表示链表中的最后一个元素，即尾部元素，-2表示倒数第二个并以此类推。该命令在获取元素时，start和end位置上的元素也会被取出。如果start的值大于链表中元素的数量，空链表将会被返回。如果end的值大于元素的数量，该命令则获取从start(包括start)开始，链表中剩余的所有元素。

• LPOP key O(1) 返回并弹出指定Key关联的链表中的第一个元素，即头部元素。如果该Key不存，返回nil。链表头部的元素。

• LLEN key O(1) 返回指定Key关联的链表中元素的数量，如果该Key不存在，则返回0。如果与该Key关联的Value的类型不是链表，则返回相关的错误信息。 链表中元素的数量。

• LREM key count value O(N) [时间复杂度中N表示链表中元素的数量。] / 返回被删除的元素数量。
  在指定Key关联的链表中，删除前count个值等于value的元素。如果count大于0，从头向尾遍历并删除，如果count小于0，则从尾向头遍历并删除。如果count等于0，则删除链表中所有等于value的元素。如果指定的Key不存在，则直接返回0。

• LSET key index value O(N)[时间复杂度中N表示链表中元素的数量。但是设定头部或尾部的元素时，其时间复杂度为O(1)。]
  设定链表中指定位置的值为新值，其中0表示第一个元素，即头部元素，-1表示尾部元素。如果索引值Index超出了链表中元素的数量范围，该命令将返回相关的错误信息。

• LINDEX key index O(N) 时间复杂度中N表示在找到该元素时需要遍历的元素数量。对于头部或尾部元素，其时间复杂度为O(1)。该命令将返回链表中指定位置(index)的元素，index是0-based，表示头部元素，如果index为-1，表示尾部元素。如果与该Key关联的不是链表，该命令将返回相关的错误信息。 返回请求的元素，如果index超出范围，则返回nil。

• LTRIM key start stop O(N) N表示被删除的元素数量。该命令将仅保留指定范围内的元素，从而保证链接中的元素数量相对恒定。start和stop参数都是0-based，0表示头部元素。和其他命令一样，start和stop也可以为负值，-1表示尾部元素。如果start大于链表的尾部，或start大于stop，该命令不错报错，而是返回一个空的链表，与此同时该Key也将被删除。如果stop大于元素的数量，则保留从start开始剩余的所有元素。

• LINSERT key BEFORE|AFTER pivot value O(N) 时间复杂度中N表示在找到该元素pivot之前需要遍历的元素数量。这样意味着如果pivot位于链表的头部或尾部时，该命令的时间复杂度为O(1)。该命令的功能是在pivot元素的前面或后面插入参数中的元素value。如果Key不存在，该命令将不执行任何操作。如果与Key关联的Value类型不是链表，相关的错误信息将被返回。

• RPUSH key value [value ...] O(1) / 插入后链表中元素的数量。
  在指定Key所关联的List Value的尾部插入参数中给出的所有Values。如果该Key不存在，该命令将在插入之前创建一个与该Key关联的空链表，之后再将数据从链表的尾部插入。如果该键的Value不是链表类型，该命令将返回相关的错误信息。

• RPUSHX key value O(1) / 插入后链表中元素的数量。
  仅有当参数中指定的Key存在时，该命令才会在其所关联的List Value的尾部插入参数中给出的Value，否则将不会有任何操作发生。

• RPOP key O(1) 返回并弹出指定Key关联的链表中的最后一个元素，即尾部元素，。如果该Key不存，返回nil。 链表尾部的元素。

• RPOPLPUSH source destination O(1) / 返回弹出和插入的元素。
  原子性的从与source键关联的链表尾部弹出一个元素，同时再将弹出的元素插入到与destination键关联的链表的头部。如果source键不存在，该命令将返回nil，同时不再做任何其它的操作了。如果source和destination是同一个键，则相当于原子性的将其关联链表中的尾部元素移到该链表的头部。

lists的应用例子：
　1. 可以利用lists来实现一个消息队列，而且可以确保先后顺序, 插入头取出尾或反之。
　2. 利用LRANGE可以很方便的实现分页的功能。
　3. 在博客系统中，每篇博文的评论也可以存入一个单独的list中。

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