redis系列——Redis数据类型（三）

     Redis中存储数据是通过key-value存储的，对于value的类型有以下几种：

• 字符串
• Hash类型
• List
• Set
• SortedSet（zset）

说明：在redis中的命令语句中，命令是忽略大小写的，而key是不忽略大小写的。

一、String类型

1、命令

• 赋值

语法：SET key value

127.0.0.1:6379> set test 123
OK

• 取值

语法：GET key

127.0.0.1:6379> get test
"123“

• 设置/获取多个键值

语法：

MSET key value [key value …]

MGET key [key …]

127.0.0.1:6379> mset k1 v1 k2 v2 k3 v3
OK
127.0.0.1:6379> get k1
"v1"
127.0.0.1:6379> mget k1 k3
1) "v1"
2) "v3"

• 取值并赋值

语法：GETSET key value

127.0.0.1:6379> getset s2 222
"111"
127.0.0.1:6379> get s2
"222"

• 删除

语法：DEL key

127.0.0.1:6379> del test
(integer) 1

• 递增数字

        当存储的字符串是整数时，Redis提供了一个实用的命令INCR，其作用是让当前键值递增，并返回递增后的值。

语法：INCR key

127.0.0.1:6379> incr num
(integer) 1
127.0.0.1:6379> incr num
(integer) 2
127.0.0.1:6379> incr num
(integer) 3

• 增加指定的整数

语法：INCRBY key increment

127.0.0.1:6379> incrby num 2
(integer) 5
127.0.0.1:6379> incrby num 2
(integer) 7
127.0.0.1:6379> incrby num 2
(integer) 9

• 递减数值

语法：DECR key

127.0.0.1:6379> decr num
(integer) 9
127.0.0.1:6379> decr num
(integer) 8

• 减少指定的整数

语法：DECRBY key decrement

127.0.0.1:6379> decr num
(integer) 6
127.0.0.1:6379> decr num
(integer) 5
127.0.0.1:6379> decrby num 3
(integer) 2
127.0.0.1:6379> decrby num 3
(integer) -1

• 向尾部追加值

        APPEND的作用是向键值的末尾追加value。如果键不存在则将该键的值设置为value，即相当于 SET key value。返回值是追加后字符串的总长度。 

语法：APPEND key value

127.0.0.1:6379> set str hello
OK
127.0.0.1:6379> append str " world!"
(integer) 12
127.0.0.1:6379> get str
"hello world!"

• 获取字符串长度 

        STRLEN命令返回键值的长度，如果键不存在则返回0。

语法：STRLEN key

127.0.0.1:6379> strlen str
(integer) 0
127.0.0.1:6379> set str hello
OK
127.0.0.1:6379> strlen str
(integer) 5

2、应用

• 自增主键

        商品编号、订单号采用string的递增数字特性生成。

举例：定义商品编号key：items:id

192.168.101.3:7003> INCR items:id
(integer) 2
192.168.101.3:7003> INCR items:id
(integer) 3

二、Hash类型

1、问题介绍

        假设有User对象以JSON序列化的形式存储到Redis中，User对象有id，username、password、age、name等属性，存储的过程如下： 保存、更新；User对象 à json(string) à redis 如果在业务上只是更新age属性，其他的属性并不做更新我应该怎么做呢？ 如果仍然采用上边的方法在传输、处理时会造成资源浪费，下边讲的hash可以很好的解决这个问题。

2、redis hash介绍

        hash叫散列类型，它提供了字段和字段值的映射。字段值只能是字符串类型，不支持散列类型、集合类型等其它类型。如下：

 

3、命令

1.赋值

        HSET命令不区分插入和更新操作，当执行插入操作时HSET命令返回1，当执行更新操作时返回0。

• 一次只能设置一个字段值

语法：HSET key field value

127.0.0.1:6379> hset user username zhangsan
(integer) 1

• 一次可以设置多个字段值

语法：HMSET key field value [field value ...]

127.0.0.1:6379> hmset user age 20 username lisi
OK

• 当字段不存在时赋值，类似HSET，区别在于如果字段存在，该命令不执行任何操作

语法：HSETNX key field value

127.0.0.1:6379> hsetnx user age 30 --如果user中没有age字段则设置age值为30，否则不做任何操作
(integer) 0

2.取值

• 一次只能获取一个字段值

语法：HGET key field

127.0.0.1:6379> hget user username
"zhangsan“

• 一次可以获取多个字段值

语法：HMGET key field [field ...]

127.0.0.1:6379> hmget user age username
1) "20"
2) "lisi"

• 获取所有字段值

语法：HGETALL key

127.0.0.1:6379> hgetall user
1) "age"
2) "20"
3) "username"
4) "lisi"

3.删除字段

        可以删除一个或多个字段，返回值是被删除的字段个数 

语法：HDEL key field [field ...]

127.0.0.1:6379> hdel user age
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hdel user age name
(integer) 0
127.0.0.1:6379> hdel user age username
(integer) 1

4.增加数字 

语法：HINCRBY key field increment

127.0.0.1:6379> hincrby user age 2 --将用户的年龄加2
(integer) 22
127.0.0.1:6379> hget user age --获取用户的年龄
"22“

5.判断字段是否存在

语法：HEXISTS key field

127.0.0.1:6379> hexists user age 查看user中是否有age字段
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hexists user name 查看user中是否有name字段
(integer) 0

6.只获取字段名或字段值

语法：

HKEYS key

HVALS key

127.0.0.1:6379> hmset user age 20 name lisi
OK
127.0.0.1:6379> hkeys user
1) "age"
2) "name"
127.0.0.1:6379> hvals user
1) "20"
2) "lisi"

7.获取字段数量 

语法：HLEN key

127.0.0.1:6379> hlen user
(integer) 2

4、应用

• 存储商品信息

举例：商品字段【商品id、商品名称、商品描述、商品库存、商品好评】。定义商品信息的key，商品1001的信息在 Redis中的key为：[items:1001]

• 存储商品信息

192.168.101.3:7003> HMSET items:1001 id 3 name apple price 999.9
OK

• 获取商品信息

192.168.101.3:7003> HGET items:1001 id
"3"
192.168.101.3:7003> HGETALL items:1001
1) "id"
2) "3"
3) "name"
4) "apple"
5) "price"
6) "999.9"

三、List类型

1、ArrayList与LinkedList的区别

       ArrayList使用数组方式存储数据，所以根据索引查询数据速度快，而新增或者删除元素时需要设计到位移操作，所以比较慢。 

       LinkedList使用双向链表方式存储数据，每个元素都记录前后元素的指针，所以插入、删除数据时只是更改前后元素的指针指向即可，速度非常快。然后通过下标查询元素时需要从头开始索引，所以比较慢，但是如果查询前几个元素或后几个元素速度比较快。

 

2、redis list介绍

       列表类型（list）可以存储一个有序的字符串列表，常用的操作是向列表两端添加元素，或者获得列表的某一个片段。列表类型内部是使用双向链表（double linked list）实现的，所以向列表两端添加元素的时间复杂度为0(1)，获取越接近两端的元素速度就越快。这意味着即使是一个有几千万个元素的列表，获取头部或尾部的10条记录也是极快的。

3、命令

1.向列表两端增加元素

• 向列表左边增加元素 

语法：LPUSH key value [value ...]

127.0.0.1:6379> lpush list:1 1 2 3
(integer) 3

• 向列表右边增加元素

语法：RPUSH key value [value ...]

127.0.0.1:6379> rpush list:1 4 5 6
(integer) 3

2.查看列表 

        LRANGE命令是列表类型最常用的命令之一，获取列表中的某一片段，将返回start、stop之间的所有元素（包含两端的元素），索引从0开始。索引可以是负数，如：“-1”代表最后边的一个元素。

语法：LRANGE key start stop

127.0.0.1:6379> lrange list:1 0 2
1) "2"
2) "1"
3) "4"

3.从列表两端弹出元素 

       LPOP命令从列表左边弹出一个元素，会分两步完成：第一步是将列表左边的元素从列表中移除；第二步是返回被移除的元素值。

语法：

LPOP key

RPOP key

127.0.0.1:6379> lpop list:1
"3“
127.0.0.1:6379> rpop list:1
"6“

4.获取列表中元素的个数 

语法：LLEN key

127.0.0.1:6379> llen list:1
(integer) 2

5.删除列表中指定的值 

        LREM命令会删除列表中前count个值为value的元素，返回实际删除的元素个数。根据count值的不同，该命令的执行方式会有所不同： 

• 当count>0时， LREM会从列表左边开始删除。 
• 当count<0时， LREM会从列表后边开始删除。 
• 当count=0时， LREM删除所有值为value的元素。 

语法：LREM key count value

6.获得/设置指定索引的元素值 

       获得指定索引的元素值

语法：LINDEX key index

127.0.0.1:6379> lindex l:list 2
"1"

7.设置指定索引的元素值

语法：LSET key index value

127.0.0.1:6379> lset l:list 2 2
OK
127.0.0.1:6379> lrange l:list 0 -1
1) "6"
2) "5"
3) "2"
4) "2"

8.只保留列表指定片段

        指定范围和LRANGE一致 

语法：LTRIM key start stop

127.0.0.1:6379> lrange l:list 0 -1
1) "6"
2) "5"
3) "0"
4) "2"
127.0.0.1:6379> ltrim l:list 0 2
OK
127.0.0.1:6379> lrange l:list 0 -1
1) "6"
2) "5"
3) "0"

9.向列表中插入元素 

        该命令首先会在列表中从左到右查找值为pivot的元素，然后根据第二个参数是BEFORE还是AFTER来决定将value插入到该元素的前面还是后面。 

语法：LINSERT key BEFORE|AFTER pivot value

127.0.0.1:6379> lrange list 0 -1
1) "3"
2) "2"
3) "1"
127.0.0.1:6379> linsert list after 3 4
(integer) 4
127.0.0.1:6379> lrange list 0 -1
1) "3"
2) "4"
3) "2"
4) "1"

10.将元素从一个列表转移到另一个列表中 

语法：RPOPLPUSH source destination

127.0.0.1:6379> rpoplpush list newlist
"1"
127.0.0.1:6379> lrange newlist 0 -1
1) "1"
127.0.0.1:6379> lrange list 0 -1
1) "3"
2) "4"
3) "2"

4、应用

• 商品评论列表

思路：

在Redis中创建商品评论列表

用户发布商品评论，将评论信息转成json存储到list中。

用户在页面查询评论列表，从redis中取出json数据展示到页面。

定义商品评论列表key：商品编号为1001的商品评论key【items: comment:1001】

192.168.101.3:7001> LPUSH items:comment:1001 '{"id":1,"name":"商品不错，很好！！","date":1430295077289}'

四、Set类型

1、redis set介绍

        集合中的数据是不重复且没有顺序。集合类型和列表类型的对比：

       集合类型的常用操作是向集合中加入或删除元素、判断某个元素是否存在等，由于集合类型的Redis内部是使用值为空的散列表实现，所有这些操作的时间复杂度都为0(1)。 Redis还提供了多个集合之间的交集、并集、差集的运算。

2、命令

1.增加/删除元素 

语法：SADD key member [member ...]

127.0.0.1:6379> sadd set a b c
(integer) 3
127.0.0.1:6379> sadd set a
(integer) 0

语法：SREM key member [member ...]

127.0.0.1:6379> srem set c d
(integer) 1

2.获得集合中的所有元素 

语法：SMEMBERS key

127.0.0.1:6379> smembers set
1) "b"
2) "a”

3.判断元素是否在集合中

语法：SISMEMBER key member

127.0.0.1:6379> sismember set a
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sismember set h
(integer) 0

3、运算命令

1.集合的差集运算 A-B

        属于A并且不属于B的元素构成的集合。 

 

 语法：SDIFF key [key ...]

127.0.0.1:6379> sadd setA 1 2 3
(integer) 3
127.0.0.1:6379> sadd setB 2 3 4
(integer) 3
127.0.0.1:6379> sdiff setA setB
1) "1"
127.0.0.1:6379> sdiff setB setA
1) "4"

2.集合的交集运算 A ∩ B

        属于A且属于B的元素构成的集合。 

 

语法：SINTER key [key ...]

127.0.0.1:6379> sinter setA setB
1) "2"
2) "3"

3.集合的并集运算 A ∪ B

        属于A或者属于B的元素构成的集合

 

 语法：SUNION key [key ...]

127.0.0.1:6379> sunion setA setB
1) "1"
2) "2"
3) "3"
4) "4"

4、获得集合中元素的个数 

语法：SCARD key

127.0.0.1:6379> smembers setA
1) "1"
2) "2"
3) "3"
127.0.0.1:6379> scard setA
(integer) 3

5、从集合中弹出一个元素

语法：SPOP key

127.0.0.1:6379> spop setA
"1“

注意：由于集合是无序的，所有SPOP命令会从集合中随机选择一个元素弹出

五、SortedSet类型zset

1、redis sorted set介绍

       在集合类型的基础上，有序集合类型为集合中的每个元素都关联一个分数，这使得我们不仅可以完成插入、删除和判断元素是否存在在集合中，还能够获得分数最高或最低的前N个元素、获取指定分数范围内的元素等与分数有关的操作。 在某些方面有序集合和列表类型有些相似。

• 二者都是有序的。
• 二者都可以获得某一范围的元素。

但是，二者有着很大区别： 

• 列表类型是通过链表实现的，获取靠近两端的数据速度极快，而当元素增多后，访问中间数据的速度会变慢。 
• 有序集合类型使用散列表实现，所有即使读取位于中间部分的数据也很快。 
• 列表中不能简单的调整某个元素的位置，但是有序集合可以（通过更改分数实现） 
• 有序集合要比列表类型更耗内存。 

2、命令

1.增加元素

       向有序集合中加入一个元素和该元素的分数，如果该元素已经存在则会用新的分数替换原有的分数。返回值是新加入到集合中的元素个数，不包含之前已经存在的元素。 

语法：ZADD key score member [score member ...]

127.0.0.1:6379> zadd scoreboard 80 zhangsan 89 lisi 94 wangwu
(integer) 3
127.0.0.1:6379> zadd scoreboard 97 lisi
(integer) 0

2.获取元素的分数 

语法：ZSCORE key member

127.0.0.1:6379> zscore scoreboard lisi
"97"

3.删除元素

        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。

语法：ZREM key member [member ...]

127.0.0.1:6379> zrem scoreboard lisi
(integer) 1

4.获得排名在某个范围的元素列表

• 按照元素分数从小到大的顺序返回索引从start到stop之间的所有元素（包含两端的元素）

语法：ZRANGE key start stop [WITHSCORES]

127.0.0.1:6379> zrange scoreboard 0 2
1) "zhangsan"
2) "wangwu"
3) "lisi“

• 按照元素分数从大到小的顺序返回索引从start到stop之间的所有元素（包含两端的元素）

语法：ZREVRANGE key start stop [WITHSCORES]

127.0.0.1:6379> zrevrange scoreboard 0 2
1) " lisi "
2) "wangwu"
3) " zhangsan “

• 如果需要获得元素的分数的可以在命令尾部加上WITHSCORES参数 

127.0.0.1:6379> zrange scoreboard 0 1 WITHSCORES
1) "zhangsan"
2) "80"
3) "wangwu"
4) "94"

5.获得指定分数范围的元素

语法：ZRANGEBYSCORE key min max [WITHSCORES] [LIMIT offset count]

127.0.0.1:6379> ZRANGEBYSCORE scoreboard 90 97 WITHSCORES
1) "wangwu"
2) "94"
3) "lisi"
4) "97"
127.0.0.1:6379> ZRANGEBYSCORE scoreboard 70 100 limit 1 2
1) "wangwu"
2) "lisi"

6.增加某个元素的分数

        返回值是更改后的分数 

语法：ZINCRBY  key increment member

127.0.0.1:6379> ZINCRBY scoreboard 4 lisi
"101“

7.获得集合中元素的数量 

语法：ZCARD key

127.0.0.1:6379> ZCARD scoreboard
(integer) 3

8.获得指定分数范围内的元素个数 

语法：ZCOUNT key min max

127.0.0.1:6379> ZCOUNT scoreboard 80 90
(integer) 1

9.按照排名范围删除元素 

语法：ZREMRANGEBYRANK key start stop

127.0.0.1:6379> ZREMRANGEBYRANK scoreboard 0 1
(integer) 2
127.0.0.1:6379> ZRANGE scoreboard 0 -1
1) "lisi"

10.按照分数范围删除元素

语法：ZREMRANGEBYSCORE key min max

11.获取元素的排名 

• 从小到大

语法：ZRANK key member

127.0.0.1:6379> ZRANK scoreboard lisi
(integer) 0

• 从大到小

语法：ZREVRANK key member

127.0.0.1:6379> ZREVRANK scoreboard zhangsan
(integer) 1

3、应用

• 商品销售排行榜

需求：根据商品销售量对商品进行排行显示

思路：定义商品销售排行榜（sorted set集合），Key为items:sellsort，分数为商品销售量。

 

写入商品销售量：

• 商品编号1001的销量是9，商品编号1002的销量是10

192.168.101.3:7007> ZADD items:sellsort 9 1001 10 1002

• 商品编号1001的销量加1

192.168.101.3:7001> ZINCRBY items:sellsort 1 1001

• 商品销量前10名：

192.168.101.3:7001> ZRANGE items:sellsort 0 9 withscores

六、Keys命令

1、设置key的生存时间

        Redis在实际使用过程中更多的用作缓存，然而缓存的数据一般都是需要设置生存时间的，即：到期后数据销毁。

EXPIRE key seconds 设置key的生存时间（单位：秒）key在多少秒后会自动删除

TTL key  查看key生于的生存时间

PERSIST key 清除生存时间 

PEXPIRE key milliseconds 生存时间设置单位为：毫秒

 

例如：

• 设置test的值为1

192.168.101.3:7002> set test 1
OK

• 获取test的值

1. 192.168.101.3:7002> get test
2. "1"

• 设置test的生存时间为5秒

192.168.101.3:7002> EXPIRE test 5
(integer) 1

• 查看test的生于生成时间还有1秒删除

192.168.101.3:7002> TTL test
(integer) 1
192.168.101.3:7002> TTL test
(integer) -2

• 获取test的值，已经删除

192.168.101.3:7002> get test
(nil)

2、其它命令

• keys

        返回满足给定pattern 的所有key

redis 127.0.0.1:6379> keys mylist*
1) "mylist"
2) "mylist5"
3) "mylist6"
4) "mylist7"
5) "mylist8"

• exists

        确认一个key 是否存在，如从结果来看，数据库中不存在HongWan 这个key，但是age 这个key 是存在的

redis 127.0.0.1:6379> exists HongWan
(integer) 0
redis 127.0.0.1:6379> exists age
(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379>

• del

        删除一个key

redis 127.0.0.1:6379> del age
(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> exists age
(integer) 0

• rename

        重命名key，示例：age 成功的被我们改名为age_new 了

redis 127.0.0.1:6379[1]> keys *
1) "age"
redis 127.0.0.1:6379[1]> rename age age_new
OK
redis 127.0.0.1:6379[1]> keys *
1) "age_new"
redis 127.0.0.1:6379[1]>

• type

        返回值的类型。示例：这个方法可以非常简单的判断出值的类型

redis 127.0.0.1:6379> type addr
string
redis 127.0.0.1:6379> type myzset2
zset
redis 127.0.0.1:6379> type mylist
list
redis 127.0.0.1:6379>