Redis五大基础数据类型的操作

Redis

一、Redis概况及使用场景

1.1 Redis概念

​ Redis(Remote Dictionary Server)，即远程字典服务，是一个开源用C语言编写、支持网络、基于内存的可持久化的NoSQL数据库，它基于Key-Value存储数据，并提供多种语言API。

1.2 Redis基本数据类型

​ Redis是典型的Key-Value数据库，为了保证快速访问数据，用一张全局的哈希表存储数据，Key为String类型，Value有五种基本的数据结构：String、Hash、List、Set、SortedSet。

1.3 使用场景

• 由于String数据类型是二进制安全，所谓的二进制安全，是数据以二进制格式传输时，不能被随意篡改、破译等。可以用于存放视频、图片，当value为数字时，也可以用作计数器，比如统计CSDN某一文章的阅读数量。
• Redis中的数据结构丰富，Sorted Set类型，作为有序的集合。可以做范围查找，用于排行榜应用，比如CSDN实时资讯热榜排名。
• Redis是基于内存的数据库，查询速度快，效率高，可以用于高速缓存。

二、Redis基本数据类型的使用

​ 前面已经提到Redis具有五种基本数据类型：String(字符串)、Hash(哈希)、List(列表)、Set(集合)、SortedSet(有序集合)，下面示意它们的使用：

​ 常用命令：查看key的生存时间(ttl)、获取所有的Key(keys *)、删除key命令(Del)

2.1 String类数据类型的使用

​ 增：添加数据(set)、添加多个数据(mset)、添加数据时指定过期时间(setex)

​ 删：删除数据(del)

​ 改：追加字符串(append)、自增(incr)、自减(decr)、增加指定值(incrby)

​ 查：获取数据(get)、查询多个数据(mget) 、strlen返回字符串长度(strlen)

127.0.0.1:6379> set name Jacob #创建一个key为‘name’，value为‘Jacob’的数据
OK #成功，返回OK
127.0.0.1:6379> get name #获取key为‘name’数据的value值
"Jacob" #返回结果
127.0.0.1:6379> strlen name #获取key为‘name’数据的长度
(integer) 5
127.0.0.1:6379> append name Tan #追加key为‘name’数据，value值加上‘Tan’
(integer) 8
127.0.0.1:6379> get name
"JacobTan"
127.0.0.1:6379> set num 0 #设置key为‘num’，value为‘0’的数据
OK
127.0.0.1:6379> get num	#获取key为‘num’的数据，它的value值
"0"
127.0.0.1:6379> incr num #自增key为‘num’的数据，每次加1
(integer) 1
127.0.0.1:6379> get num
"1"
127.0.0.1:6379> incr num
(integer) 2
127.0.0.1:6379> get num
"2"
127.0.0.1:6379> decr num #自减key为‘num’的数据
(integer) 1
127.0.0.1:6379> get num
"1"
127.0.0.1:6379> incrby num 10 #增加key为‘num’数据的value值，每次加10
(integer) 11
127.0.0.1:6379> get num
"11"
127.0.0.1:6379> ttl num #查看key为‘num’的数据的过期时间，默认数据永不过期。
(integer) -1 #-1代表永不过期
127.0.0.1:6379> setex university 5 NEU #设置key为‘university’，value为‘NEU’的数据过期时间为5秒
OK
127.0.0.1:6379> keys * #查看redis的所有key值
1) "num"
2) "university"
3) "name"
127.0.0.1:6379> keys *
1) "num"
2) "name"
127.0.0.1:6379> mset age 24 province JX #mset命令可以一次设置多个key-value数据
OK
127.0.0.1:6379> mget age province #mget可以一次性获取多个key对应的value
1) "24"
2) "JX"
127.0.0.1:6379> keys *
1) "num"
2) "province"
3) "name"
4) "age"

注意：

• incr/decr等自增自减命令，只适用于value为Integer类型的数据，否则会报错。
• String类型时最常用的数据类型，value值表面上是字符串，实际上可以为字符串、整型和浮点型，Redis能够自动识别。

2.2 Hash数据类型的使用

​ 增：添加数据(hset)、添加多条数据(hmset)、不存在元素则添加(hsetnx)

​ 删：删除特定的key对应的value(hdel)

​ 改：给特定的key值对应value增加数值(hincrby)

​ 查：获取hash的所有字段(hgetall)、获取特定的key值对应value(hget)、获取hash表长度(hlen)、查看hash中是否存在特定的key值对应的数据(hexists)、查看hash表所有key值(hkeys)、查看hash表所有value值(hvals)。

127.0.0.1:6379> hmset myhash name Jacob age 20 province LN country China #hmset 是创建key为‘myhash’的数据，value为hash表，name，age，province和country为hash表中的key，后面跟着的是对应的value值。
OK 
127.0.0.1:6379> hgetall myhash #获取key为‘myhash’的所有字段，包括key和value
1) "name"
2) "Jacob"
3) "age"
4) "20"
5) "province"
6) "LN"
7) "country"
8) "China"
127.0.0.1:6379> hget myhash name #获取myhash中key为‘name’的value
"Jacob"
127.0.0.1:6379> hdel myhash del country #删除myhash中key为‘country’的数据
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hgetall myhash
1) "name"
2) "Jacob"
3) "age"
4) "20"
5) "province"
6) "LN"
127.0.0.1:6379> hlen myhash #获取myhash这个hash表的数据长度
(integer) 3
127.0.0.1:6379> hexists myhash name #判断myhash中是否存在key为‘name’的数据
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hkeys myhash #查看myhash中的所有key值
1) "name"
2) "age"
3) "province"
127.0.0.1:6379> hvals myhash #查看myhash中的所有value值
1) "Jacob"
2) "20"
3) "LN"
127.0.0.1:6379> hincrby myhash age 4 #myhash中的key为‘age’的数据value增加4
(integer) 24
127.0.0.1:6379> hsetnx myhash name tt #myhash中如果存在‘name’字段取消，不存在则执行添加命令
(integer) 0
127.0.0.1:6379> hgetall myhash
1) "name"
2) "Jacob"
3) "age"
4) "24"
5) "province"
6) "LN"

注意：由于Hash表的特殊性，它适合存储对象类数据。

2.3 List数据类型的使用

增：左增 (lpush)、 右增(rpush)、前插入(linsert key before pivot insertValue)、后插入(linsert key after pivot insertValue)、获取最后元素加入新的列表(rpoplpush oldList newList)

删：按值删除 (lrem key count value)

改：更改值(lset key index newValue)

查：按索引范围查 (lrange key start stop) 、按索引查(lindex key index)、从左边弹出(lpop)、从右边弹出(rpop)

长度相关：获取长度(llen)、按索引截取保留部分(ltrim key start stop)

127.0.0.1:6379> lpush  mylist 1,2,3,4,5 #创建一个key为mylist的列表，左增一个元素
(integer) 1
127.0.0.1:6379> lrange mylist 0 -1 #查看mylist的所有元素
1) "1,2,3,4,5"
127.0.0.1:6379> rpush mylist -1 #在mylist中，右增一个元素-1
(integer) 2
127.0.0.1:6379> lrange mylist 0 -1
1) "1,2,3,4,5"
2) "-1"
127.0.0.1:6379> lpush mylist -2
(integer) 3
127.0.0.1:6379> lrange mylist 0 -1
1) "-2"
2) "1,2,3,4,5"
3) "-1"
127.0.0.1:6379> lpop mylist #弹出mylist中左边第一个元素
"-2"
127.0.0.1:6379> lrange mylist 0 -1
1) "1,2,3,4,5"
2) "-1"
127.0.0.1:6379> rpop mylist #弹出mylist右边第一个元素
"-1"
127.0.0.1:6379> lrange mylist 0 -1
1) "1,2,3,4,5"
127.0.0.1:6379> lindex mylist 0 #获取mylist中索引0的数据
"1,2,3,4,5"
127.0.0.1:6379> llen mylist #获取mylist的长度
(integer) 1
127.0.0.1:6379> lrem mylist 1 1,2,3,4,5 #移除mylist中‘1,2,3,4,5’元素1个
(integer) 1
127.0.0.1:6379> lrange mylist 0 -1
(empty list or set)
127.0.0.1:6379> lpush mylist 1 2 3 4 5 #在mylist中左增多个元素
(integer) 5
127.0.0.1:6379> lrange mylist 0 -1
1) "5"
2) "4"
3) "3"
4) "2"
5) "1"
127.0.0.1:6379> ltrim mylist 1 2 #截取mylist中索引1到2的部分保留
OK
127.0.0.1:6379> lrange mylist 0 -1
1) "4"
2) "3"
127.0.0.1:6379> lset mylist 1 5 #更改mylist中索引1位置的元素为5
OK
127.0.0.1:6379> lrange mylist 0 -1
1) "4"
2) "5"
127.0.0.1:6379> rpoplpush mylist mylist2 #将mylist中最后一个元素加入一个新的列表mylist2中
"5"
127.0.0.1:6379> lrange mylist2 0 -1
1) "5"
127.0.0.1:6379> lrange mylist 0 -1
1) "4"
127.0.0.1:6379> linsert mylist before 4 3 #在mylist的元素值为4前插入3
(integer) 2
127.0.0.1:6379> lrange mylist 0 -1
1) "3"
2) "4"
127.0.0.1:6379> linsert mylist after 4 5 #在mylist的元素值为4后插入元素5
(integer) 3
127.0.0.1:6379> lrange mylist 0 -1
1) "3"
2) "4"
3) "5"

注意：

• 添加多个数据时，数据之间用空格分开。
• list数据类型相当于双端队列。

2.4 Set数据类型的使用

​ 增：添加元素(zadd)

​ 删：删除指定元素(srem key data)、随机删除元素(spop)

​ 改：移动指定元素到新集合(smove oldSet newSet data)

​ 查：查看所有元素(smembers)、查看某一元素是否存在(sismember)、查看长度(scard)

​ 集合操作：差集(sdiff set1 set2)、交集(sinter set1 set2)、并集(sunion set1 set2)

127.0.0.1:6379> sadd myset a b c c d #创建一个key为myset的集合，添加a,b,c,d四个元素
(integer) 4
127.0.0.1:6379> smembers myset #查看myset中的元素
1) "a"
2) "d"
3) "c"
4) "b"
127.0.0.1:6379> sismember myset a #查看a是否在myset中
(integer) 1
127.0.0.1:6379> scard myset #查看myset的长度
(integer) 4
127.0.0.1:6379> srem myset a #移除myset中的元素a
(integer) 1
127.0.0.1:6379> smembers myset 
1) "d"
2) "c"
3) "b"
127.0.0.1:6379> srandmember myset #随机获取myset中的一个元素
"d"
127.0.0.1:6379> srandmember myset
"d"
127.0.0.1:6379> srandmember myset
"c"
127.0.0.1:6379> 
127.0.0.1:6379> spop myset #随机删除myset中的元素
"d"
127.0.0.1:6379> smembers myset
1) "c"
2) "b"
127.0.0.1:6379> smove myset myset1 c #将元素c从myset中移动到myset1中
(integer) 1
127.0.0.1:6379> smembers myset1
1) "c"
127.0.0.1:6379> keys *
 1) "num"
 2) "province"
 3) "num1"
 4) "myhash"
 5) "myset1"
 6) "age"
 7) "lpush"
 8) "myset"
 9) "mylist2"
10) "name"
11) "mylist"
127.0.0.1:6379> sadd myset a c d e
(integer) 4
127.0.0.1:6379> smembers myset
1) "a"
2) "d"
3) "c"
4) "b"
5) "e"
127.0.0.1:6379> sadd myset1 a c e f b
(integer) 4
127.0.0.1:6379> smembers myset1
1) "f"
2) "e"
3) "a"
4) "c"
5) "b"
127.0.0.1:6379> sdiff myset myset1 #求解myset和myset1的差集
1) "d"
127.0.0.1:6379> sdiff myset1 myset
1) "f"
127.0.0.1:6379> sinter myset myset1 #求解myset与myset1之间的交集
1) "e"
2) "a"
3) "b"
4) "c"
127.0.0.1:6379> sunion myset myset1 #求解myset与myset1之间的并集
1) "f"
2) "e"
3) "a"
4) "d"
5) "b"
6) "c"

注意：

• set数据类型集合操作非常方便，可以求交集、并集和差集
• A与B的差集与B与A的差集不一定相同，交集可用于求共同关注等需求

2.5 zSet数据类型的使用

​ 增：添加数据(zadd)

​ 删：删除数据(zrem)

​ 查: 按从大到小的顺序(zrevrange)排列、按从小到大的顺序排列(zrangebyscore)、查看元素个数(zcard)、查询值在指定区间的个数(zcount key min max)

127.0.0.1:6379> zadd myzset 1 one 2 two 3 three #添加一个key为myzset的有序集合，one赋予1分，two赋予2分，three赋予3分
(integer) 3
127.0.0.1:6379> zrange myzset 0 -1 #查看myzset的所有元素
1) "one"
2) "two"
3) "three"
127.0.0.1:6379> zrangebyscore myzset -inf +inf #让myzset中元素从小到大排序
1) "one"
2) "two"
3) "three"
127.0.0.1:6379> zrange myzset 0 -1 
1) "one"
2) "two"
3) "three"
127.0.0.1:6379> zrevrange myzset 0 -1 #myzset中元素从大到小排序
1) "three"
2) "two"
3) "one"
127.0.0.1:6379> zrem myzset one #移除myzset中的元素one
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zrevrange myzset 0 -1
1) "three"
2) "two"
127.0.0.1:6379> zcard myzset #统计myzset中元素的个数
(integer) 2
127.0.0.1:6379> zcount myzset 1 1 #统计myzset中值为1的个数
(integer) 0
127.0.0.1:6379> zcount myzset 1 2
(integer) 1

注意：

• 添加数据时赋予元素一定的分数
• 可用于元素的排序