Redis基础知识

基础知识

1. Redis默认有16个数据库，默认第0个。使用select n：进行切换数据库。
2. Redis是一个内存中的数据结构存储系统，它可以用作数据库、缓存和消息中间件MQ。
3. Redis是单线程的！Redis是基于内存操作，CPU不是Redis的性能瓶颈，Redis的瓶颈是根据机器的内存和网络带宽。
4. Redis是将所有的数据全部放在内存中，单线程操作效率是最高的，多线程会使CPU进行上下文切换。

Redis-Key

• keys *：查看当前数据库所有key。
• dbsize：查看当前数据区占用空间。
• flushdb：清除当前数据库；flushall：清除全部数据库。
• exists key：查看是否存在指定 key ，存在返回1；不存在返回0。
• move key n：将指定 key 移至指定数据库 n。
• expire key time：设置指定 key 过期时间 time；ttl key：查看当前 key 剩余过期时间。
• type key：查看 key值的数据类型。

五大基本数据类型

String（字符串）

• append key value：在键key 后添加 值value。
• strlen key：查看键key 长度。
• incr key：当键key 为数字时，将当前键值加1；incrby key n：将步长设置为n，即将键值加n。
• decr key：当键key 为数字时，将键值减1；decrby key n：将键值减n。
• getrange key n1 n2：截取键值字符串。getrange key 0 -1：查看整个字符串。
• setrange key n value：将key的值第n位后与value等长的字符串设置为value。
• setex key time value：设置指定键值，并设置过期时间。
• setnx key value：如果键key存在，则不设置；如果键key不存在，则设置为value。
• mset k1 v1 k2 v2 ...：批量设置key-value键值对；mget k1 k2 ...：批量获取键值。
• msetnx k1 v1 k2 v2 ...：原理同上，只不过是批量操作。原子性操作，所有设置要么一起成功，要么一起失败。
• getset key value：先get key的值，再设置key的值为value。即进行两次单独的命令。

设置对象：

#常用语法：
set user:1 {name:qsy,age:18}    #设置一个user:1对象，值为json字符来保存一个对象
                                #这里的key是一个巧妙的设计： use:{id}:{field}

#不推荐语法：
mset user:1:name qsy user:1:age 18

List（列表）

1. Redis可以将list用于栈、队列、阻塞队列。
2. 所有list命令都是以 l字母 开头。

• lpush list value1 value2：将一个或多个值插入到列表的头部。即始终插入到下标为0的位置。
• rpush lsit value1 value2：与lpush相反，始终插入列表尾部。
• lrange list n1 n2：获取列表指定位置范围的元素。
• lpop list：返回并移除列表第一个元素。
• rpop list：返回并移除列表最后一个元素。
• lindex list n：通过下标n 获取list中的元素。
• lset list n value：将列表下表为n的元素设置值为value。该下标必须存在元素，否则修改失败。
• linsert list before/after value1 value2：在列表中值为value1的元素前或后插入一个值为value2的元素。若列表中有多个value1，只对第一个有效。
• llen lsit：返回list长度。
• lrem list count value：从下标0开始，移除count个指定list的值为value的元素。
• ltrim list n1 n2：通过下表截取list指定长度。
• rpoplpush：移除列表最后一个元素，并添加到另一个列表第一个元素。

小结：

List实际上是一个链表，左右都可以插入值。在两边插入或改动值，效率最高；插入或修改中间元素，效率相对较低。

Set（集合）

1. Set是一个无序不重复集合。
2. 所有set命令都是以 s字母开头。

• sadd set value：向指定的set里添加value元素。
• smembers set：查看指定set的所有值。
• sismember set value：判断某一元素是否在set中。
• scard set：获取set元素个数。
• srem set value：移除set中指定元素。
• srandmember set count：随机获取set中count个元素,count不指定默认为1。
• spop set count：随机删除set中count个元素，count不指定默认为1。
• smove set1 set2 value：将set1中value元素移至set2。
• sdiff set1 set2：查找set1中所有不在set2内的元素。（即set1对set2的差集）
• sinter set1 set2：查找set1和set2中共同的元素。（即set1对set2的交集）
• sunion set1 set2：查找set1和set2中所有的元素。（即set1和set2的并集）

Hash（map集合）

1. 一个Map集合（key-map），即每个键值对的值为一个map集合。
2. 所有hash命令都是以 h字母开头。

• hset hash key value：向指定hash添加key-value键值对。
• hget hash key：获取指定hash的key对应的值。
• hmset hash k1 v1 k2 v2 ...：批量设置。
• hmget hash k1 k2 ...：批量获取。
• hgetall hash：获取hash中所有键值对。每一个键值对单独分行显示。
• hdel hash key：删除hash中指定键。
• hlen hash：获取hash长度。
• hkeys hash：获取hash中所有key。hvals hash：获取hash中所有value。
• incrby hash key n：将hash中指定key的键值加n。
• hsetnx hash key value：如果hash中指定key不存在，则加入键值对key-value，否则不操作。

Zset（有序集合）

1. 在set的基础上，增加了一个score值，用于排序。

• zadd zset n1 value1 n2 value2：向zset中添加元素。
• zrange zset n1 n2：查询zset指定下标范围内的元素；zrange zset 0 -1：查询所有元素。
• zrangebyscore zset -inf +inf [withscores]：对zset进行顺序排序输出。-inf和+inf指定最小值和最大值。
• zrevrangebyscore zset +inf -inf [withscores]：对zset进行降序排序输出。
• zrem zset value：移除元素。
• zcount zset n1 n2：获取score在区间[n1,n2]中的元素数量。

三种特殊数据类型

geospatial地理位置

1. geo底层实现原理为zset，所以可用zset的命令进行操作。

• geoadd key lon lat member：添加指定区域地理位置。举例：geoadd china:city 116.40 39.90 beijing。
• geopos key member1 member2 ...：获取指定区域地理位置。举例：geopos china:city beijing anhui。
• geodist key member1 member2 [unit]：获取两个地理位置的直线举例。unit：单位。举例：geodist china:city beijing anhui km。
• georadius key lon lat radius m|km [withcoord] [withdist]：以指定经纬度为中心，获取半径为radius内的所有member。withcoord：显示member经纬度；withdis：显示距离。
• georadius key member radius m|km [withcoord] [withdist]：以指定member为中心，获取半径为radius内的所有member，包括自己。

Hyperloglog

1. Redis HyperLogLog 是用来做基数统计的算法，HyperLogLog 的优点是，在输入元素的数量或者体积非常非常大时，计算基数所需的空间总是固定的、并且是很小的。

2. 在 Redis 里面，每个 HyperLogLog 键只需要花费 12 KB 内存，就可以计算接近 2^64 个不同元素的基数。这和计算基数时，元素越多耗费内存就越多的集合形成鲜明对比。但是，因为 HyperLogLog 只会根据输入元素来计算基数，而不会储存输入元素本身，所以 HyperLogLog 不能像集合那样，返回输入的各个元素。

3. 传统网页，使用set保存用户id，然后统计set中的元素数量确定访问量。这个方式如果保存大量用户id，就会比较麻烦。我们的目的是为了计数，而不是保存用户id。

• pfadd key v1 v2 ...：向指定key添加元素。
• pfcount key：统计key中不重复元素数量。
• pmerge key1 key2 key3：将key2和key3中元素合并到key1中。

Bitmaps

1. 位存储。通过一个bit位来表示某个元素对应的值或者状态,其中的key就是对应元素本身。我们知道8个bit可以组成一个Byte，所以bitmap本身会极大的节省储存空间。
2. 使用场景：可以统计用户 登录/未登录、活跃/不活跃、打卡/未打卡等信息。
3. Bitmap位图，通过操作二进制位来进行记录，只有0和1两个状态。

• setbit key offset value：设置指定key第offset位值为value（0/1）。举例：setbit key 5 1 。
• getbit key offset：获取指定key第offset位的值。
• bitcount key：统计key中位值为1的数量。