目录
一、认识redis
1、Redis数据结构介绍
2、Redis常用命令
二、Redis基本数据类型
1、String类型
2、Hash类型
3、List类型
4、Set类型
5、SortedSet(zset)类型
关系型数据库(SQL)与非关系型数据库(NoSQL)的区别
SQL | NoSQL | |
数据结构 | 结构化(Structured) | 非结构化 |
数据关联 | 关联的(Relational) | 无关联的 |
查询方式 | SQL查询 | 非SQL |
事务特性 | ACID(事务四大特性) | BASE |
存储方式 | 磁盘 | 内存 |
扩展性 | 垂直 | 水平 |
使用场景 | 1)数据结构固定 2)相关业务对数据安全性、 |
1)数据结构不固定 2)对一致性、安全性要求不高 3)对性能要求 |
Redis诞生于2009年全称是Remote Dictionary Server,远程词典服务器,是一个基于内存的键值
型NoSQL数据库。
特征:
1、键值( key-value)型,value支持多种不同数据结构,功能丰富
2、单线程,每个命令具备原子性
3、低延迟,速度快(基于内存、IO多路复用、良好的编码)
4、支持数据持久化
5、支持主从集群、分片集群
6、支持多语言客户端
Redis是一个key-value的数据库,key一般是String类型,不过value的类型多种多样:
前5种是基本类型,后面是特殊类型
string | hello world |
Hash | {name: "Jack",age: 21} |
List |
[A ->B ->C ->C] |
Set |
{A,B,C} |
SortedSet(zset) | {A: 1,B:2,C: 3} |
GEO | {A:(120.3,30.5)} |
BitMap | 0110110101110101011 |
HyperLog | 0110110101110101011 |
命令 | 说明 |
keys * | 查看当前库所有 key (匹配:keys *1) |
exists key | 判断某个 key 是否存在 |
type key | 查看你的 key 是什么类型 |
del key | 删除指定的 key 数据 |
unlink key | 根据 value 选择⾮阻塞删除 仅将keys从keyspace元数据中删除,真正的删除会在后续异步操作。 |
expire key 10 | 10秒钟:为给定的key设置过期时间 |
ttl key | 查看还有多少秒过期,-1 表示永不过期,-2 表示已过期 |
select | 命令切换数据库 |
dbsize | 查看当前数据库的 key 的数量 |
flushdb | 清空当前库 |
flushall | 通杀全部库 |
可以通过help命令查看具体语法,例如:
String类型,也就是字符串类型,是Redis中最简单的存储类型。其value是字符串,不过根据字符
串的格式不同,又可以分为3类:
string:普通字符串
int:整数类型,可以做自增、自减操作
float:浮点类型,可以做自增、自减操作
不管是哪种格式,底层都是字节数组形式存储,只不过是编码方式不同。字符串类型的最大空间不
能超过512M
String常见命令
SET | 添加或者修改已经存在的一个string类型的键值对 |
GET | 根据key获取String类型的value |
MSET | 批量添加多个String类型的键值对 |
MGET | 根据多个key获取多个String类型的value |
INCR | 让一个整型的key自增1 |
INCRBY | 让一个整型的key自增并指定步长,例如: incrby num 2让num值自增2 |
INCRBYFLOAT | 让一个浮点类型的数字自增并指定步长 |
SETNX | 添加一个String类型的键值对,前提是这个key不存在,否则不执行 |
SETEX | 添加一个String类型的键值对,并且指定有效期 |
append | 将给定的 追加到原值的末尾 |
strlen | 获得值的⻓度 |
decr | 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 |
key的层级结构
问:Redis没有类似MySQL中的Table的概念,我们该如何区分不同类型的key呢?
例如,需要存储用户、商品信息到redis,有一个用户id是1,有一个商品id恰好也是1
Redis的key允许有多个单词形成层级结构,多个单词之间用“ : ”隔开,例如:
项目名:业务名:类型:id 这个格式并非固定,也可以根据自己的需求来删除或添加词条。
例如我们的项目名称叫 demo,有user和product两种不同类型的数据,我们可以这样定义key:
user相关的key: heima:user: 1
product相关的key: heima:product:1
如果Value是一个Java对象,例如一个User对象,则可以将对象序列化为JSON字符串后存储:
key | value |
demo:user:1 | '{"id":1, "name":"Jack", "age": 21}' |
demo:product:1 | '{"id":1, "name":"小米11", "price": 4999}' |
192.168.138.129:6379> set demo:user:1 {"id":1, "name":"Jack", "age": 21}
Invalid argument(s)
192.168.138.129:6379> set demo:user:1 '{"id":1, "name":"Jack", "age": 21}'
OK
192.168.138.129:6379> set demo:product:1 '{"id":1, "name":"小米11", "price": 4999}'
OK
192.168.138.129:6379> set demo:user:1 '{"id":2, "name":"Rose", "age": 18}'
OK
192.168.138.129:6379> set demo:user:2 '{"id":2, "name":"Rose", "age": 18}'
OK
Redis hash 是⼀个键值对集合。 Redis hash 是⼀个 string 类型的 field 和 value 的映射表,hash
特别适合⽤于存储对象。 类似 Java ⾥⾯的 HashMap
命令 | 说明 |
HSET key field value | 添加或者修改hash类型key的field的值 |
HGET key field | 获取一个hash类型key的field的值 |
HMSET | 批量添加多个hash类型key的field的值 |
HMGET | 批量获取多个hash类型key的field的值 |
HGETALL | 获取一个hash类型的key中的所有的field和value |
HKEYS | 获取一个hash类型的key中的所有的field |
HVALS | 获取一个hash类型的key中的所有的value |
HINCRBY | 让一个hash类型key的字段值自增并指定步长 |
HSETNX | 添加一个hash类型的key的field值,前提是这个field不存在,否则不执行 |
192.168.138.129:6379> hset demo:user:3 name lisi
(integer) 1
192.168.138.129:6379> hset demo:user:3 age 20
(integer) 1
192.168.138.129:6379> hget demo:user:3 name
"lisi"
192.168.138.129:6379> hget demo:user:3 age
"20"
192.168.138.129:6379> hmset demo:user:4 name wangwu age 20
OK
192.168.138.129:6379> hmget demo:user:4 name age
1) "wangwu"
2) "20"
192.168.138.129:6379> hgetall demo:user:4
1) "name"
2) "wangwu"
3) "age"
4) "20"
192.168.138.129:6379> hkeys demo:user:4
1) "name"
2) "age"
192.168.138.129:6379> hvals demo:user:4
1) "wangwu"
2) "20"
192.168.138.129:6379> hincrby demo:user:4 age 2
(integer) 22
192.168.138.129:6379> hincrby demo:user:4 age -2
(integer) 20
192.168.138.129:6379>
Redis中的List类型与Java中的LinkedList类似,可以看做是--个双向链表结构。既可以支持正向检
索和也可以支持反向检索。
特征也与LinkedList类似:有序、元素可以重复、插入和删除快、查询速度一般
List常见命令:
命令 | 说明 |
LPUSH key element ... | 向列表左侧插入一个或多个元素 |
LPOP key | 移除并返回列表左侧的第一个元素,没有则返回nil |
RPUSH key element ... | 向列表右侧插入一个或多个元素 |
RPOP key | 移除并返回列表右侧的第一个元素 |
LRANGE key star end | 返回一段角标范围内的所有元素 |
BLPOP和BRPOP | 与LPOP和RPOP类似,只不过在没有元素时等待指定时间,而不是直接返回nil |
leange |
按照索引下标获得元素(从左到右) |
lindex |
按照索引下标获得元素(从左到右) |
llen |
获得列表长度 |
lrem |
从左边删除n个value(从左到右) |
lset |
将列表key下标为index的值替换成value |
如何利用List结构模拟一个栈?
入口和出口在同一边
如何利用List结构模拟一个队列?
入口和出口在不同边
如何利用List结构模拟一个阻塞队列
入口和出口在不同边,出队时采用BLPOP或BRPOP
Redis的Set结构与java中的HashSet类似,可以看做是一个value为null的HashMap。因为也是一个
hash表,因此具备与HashSet类似的特征:
无序、元素不可重复、查找快、支持交集、并集、差集等功能
常见Set命令
命令 | 说明 |
smove | 把集合中一个值从一个集合移动到另一个集合 |
srandmember key n | 随机从该集合中取出n个值,不会删除 |
spop key | 随机从该集合中吐出一个值 |
sinter key1 key2 | 返回两个集合的交集元素 |
SADD key member ... | 向set中添加一个或多个元素 |
SREM key member ... | 移除set中的指定元素 |
SCARD key | 返回set中元素的个数 |
SISMEMBER key member | 判断一个元素是否存在于set中 |
SMEMBERS | 获取set中的所有元素 |
SINTER key1 key2 ... | 求key1与key2的交集 |
SDIFF key1 key2 ... | 求key1与key2的差集 |
SUNION key1 key2 .. | 求key1和key2的并集 |
Redis的SortedSet是一个可排序的set集合,与Java中的TreeSet有些类似,但底层数据结构却差别
很大。SortedSet中的每一个元素都带有一个score属性,可以基于score属性对元素排序,底层的
实现是一个跳表(SkipList)加 hash表。
特点:可排序、元素不重复、查询速度快
因为SortedSet的可排序特性,经常被用来实现排行榜这样的功能。
常用命令:
命令 | 说明 |
ZADD key score member | 添加一个或多个元素到sorted set,如果已经存在则更新其score值 |
zrevrangebyscore key max min | 按照score排序后,获取指定score范围内的元素,从⼤到⼩排列 |
ZREM key member | 删除sorted set中的一个指定元素 |
ZSCORE key member | 获取sorted set中的指定元素的score值 |
ZRANK key member | 获取sorted set中的指定元素的排名 |
ZCARD key | 获取sorted set中的元素个数 |
ZCOUNT key min max | 统计score值在给定范围内的所有元素的个数 |
ZINCRBY key increment member | 让sorted set中的指定元素自增,步长为指定的increment值: |
ZRANGE key min max | 按照score排序后,获取指定排名范围内的元素 |
ZRANGEBYSCORE key min max | 按照score排序后,获取指定score范围内的元素(从⼩到⼤) |
ZDIFF、ZINTER、ZUNION | 求差集、交集、并集 |