REDIS學習筆記 之 STRING資料類型

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• 鄒祁峰
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• 日期：2014.10.11
  
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1 簡單概述

    String資料類型是Redis中最簡單、最基礎的資料類型，Redis中所有的KEY和VALUE都是String類型，且其他更為複雜的資料類型（LISTS、SETS、SORTED-SETS、HASHES）也均基於String資料類型來儲存的。String資料類型是二進位安全的，也就是說String可以包含任何格式的資料，比如：JPG圖片、序列化的對象等。

2 操作命令

表1 String類型操作命令

01	APPEND  key value
	功能描述：將KEY對應的VALUE值減1 返回結果：APPEND操作之後，KEY對應VALUE的最終長度 注意事項：     1）時間複雜度：O(1)     2）當KEY存在，且為STRING類型時，將會將value追加到原有值末尾；     3）如果KEY不存在，將會建立KEY/VALUE。
02	DECR  key
	功能描述：將KEY對應的VALUE原子性的減1 返回結果：返回執行減1操作後KEY對應的VALUE值 注意事項：     1）時間複雜度：O(1)     2）如果KEY對應VALUE能轉化為數字，則執行減1操作；     3）如果KEY對應VALUE不能轉化為數字，則返回錯誤資訊；     4）該操作是原子性的。假設：當前KEY對應的VALUE值為100，當3個用戶端同時執行該操作時，最終結果將會是97。
03	INCR  key
	功能描述：將KEY對應的VALUE原子性的加1 返回結果：返回執行加1操作後KEY對應的VALUE值 注意事項：     1）時間複雜度：O(1)     2）如果KEY對應VALUE能轉化為數字，則執行加1操作；     3）如果KEY對應VALUE不能轉化為數字，則返回錯誤資訊；     4）該操作是原子性的。假設：當前KEY對應的VALUE值為100，當3個用戶端同時執行該操作時，最終結果將會是103。
04	DECRBY  key decremen
	功能描述：將KEY對應的VALUE原子性的減decrement 返回結果：返回執行減操作後KEY對應的VALUE值 注意事項：     1）時間複雜度：O(1)     2）如果KEY對應VALUE能轉化為數字，則執行減操作；     3）如果KEY對應VALUE不能轉化為數字，則返回錯誤資訊；     4）參數decrement不能為浮點數，只能為整數；     5）該操作是原子性的。
05	INCRBY  key increment
	功能描述：將KEY對應的VALUE原子性的加increment 返回結果：返回執行加操作後KEY對應的VALUE值 注意事項：     1）時間複雜度：O(1)     2）如果KEY對應VALUE能轉化為數字，則執行加操作；     3）如果KEY對應VALUE不能轉化為數字，則返回錯誤資訊；     4）參數increment不能為浮點數，只能為整數；     5）該操作是原子性的。
06	INCRBYFLOAT  key increment
	功能描述：將KEY對應的VALUE原子性的加increment 返回結果：返回執行加操作後KEY對應的VALUE值 注意事項：     1）時間複雜度：O(1)     2）如果KEY對應VALUE能轉化為數字，則執行加操作；     3）如果KEY對應VALUE不能轉化為數字，則返回錯誤資訊；     4）此命令的參數increment可以為浮點數，但是請注意此命令的計算精度；     5）暫時沒有命令DECRBYFLOAT，如果想進行浮點數的減操作，可以模仿：INCRBYFLOAT key -5.9；     6）該操作是原子性的。
07	SET  key value [EX seconds] [PX milliseconds] [NX|XX]
	功能描述：設定KEY對應的VALUE 參數說明：     從 Redis 2.6.12 版本開始， SET 命令的行為可以通過一系列參數來修改：     1）EX second：設定鍵的到期時間為second秒          SET key value EX second 效果等同於 SETEX key second value。     2）PX millisecond：設定鍵的到期時間為millisecond毫秒          SET key value PX millisecond 效果等同於 PSETEX key millisecond value。     3）NX ：只在鍵不存在時，才對鍵進行設定作業          SET key value NX 效果等同於 SETNX key value     4）XX ：只在鍵已經存在時，才對鍵進行設定作業。 返回結果：     1）在2.6.12版本之前，總是返回OK；     2）在2.6.12版本開始，SET操作完成時才返回OK；     3）如果設定了 NX 或者 XX ，但因為條件沒達到而造成設定作業未執行，那麼命令返回空批量回複（NULL Bulk Reply）。 注意事項：     1）時間複雜度：O(1)     2）如果KEY已經存在，此操作將直接覆蓋舊值，且無視類型；     3）對於某個原本帶有存留時間（TTL）的鍵來說， 當 SET 命令成功在這個鍵上執行時， 這個鍵原有的 TTL 將被清除。
08	GET key
	功能描述：擷取指定KEY的VALUE 返回結果：指定KEY的VALUE 注意事項：     1）時間複雜度：O(1)     2）如果該KEY不存在，返回NIL；     3）如果該KEY不是String類型，將返回錯誤資訊。
09	GETSET  key value
	功能描述：原子性的設定KEY的VALUE，同時擷取該KEY的原VALUE 返回結果：該KEY的原VALUE 注意事項：     1）時間複雜度：O(1)     2）如果該KEY不存在，將建立KEY，並返回NIL；     3）如果該KEY不是String類型，將返回錯誤資訊。
10	STRLEN  key
	功能描述：擷取該KEY的VALUE長度 返回結果：該KEY的VALUE長度 注意事項：     1）時間複雜度：O(1)     2）如果該KEY不存在，將返回0；     3）如果該KEY不是String類型，將返回錯誤資訊。
11	SETEX  key seconds value
	功能描述：設定KEY對應值為VALUE，同時設定該KEY的存留時間為SECONDS秒 返回結果：操作完成時才返回OK 注意事項：     1）時間複雜度：O(1)     2）如果KEY已經存在，此操作將直接覆蓋舊值；     3）該命令類似如下兩條命令：           SET key value           EXPIRE key seconds           不同的是，SETEX是原子性的。關聯值和設定存留時間兩個動作會在同一時間內完成，該命令在 Redis 用作緩衝時，非常實用；     4）當 seconds 參數不合法時，返回錯誤。
12	SETNX  key value
	功能描述：當前僅當KEY不存在時，設定KEY對應值為VALUE 返回結果：設定成功返回1，設定失敗返回0 注意事項：     1）時間複雜度：O(1)     2）將 key 的值設為 value ，若且唯若 key 不存在；     3）若給定的 key 已經存在，則 SETNX 不做任何動作；     4）SETNX 是"SET if Not eXists"(如果不存在，則 SET)的簡寫。
13	SETBIT  key offset value
	功能描述：對KEY所儲存的字串值，設定或清除指定位移量上的位(bit) 返回結果：指定位移量原來儲存的位 注意事項：     1）時間複雜度：O(1)     2）位的設定或清除取決於 value 參數，可以是 0 也可以是 1；     3）當 key 不存在時，自動產生一個新的字串值；     4）字串會進行伸展(grown)以確保它可以將 value 儲存在指定的位移量上。當字串值進行伸展時，空白位置以 0 填充；     5）offset 參數必須大於或等於 0 ，小於 2^32 (bit 映射被限制在 512 MB 之內)；     6）對使用大的 offset 的SETBIT操作來說，記憶體配置可能造成 Redis 伺服器被阻塞。具體參考SETRANGE 命令，warning(警告)部分。
14	GETBIT  key offset
	功能描述：對 key 所儲存的字串值，擷取指定位移量上的位(bit) 返回結果：指定位移量上的位 注意事項：     1）時間複雜度：O(1)     2）當 offset 比字串值的長度大，或者 key 不存在時，返回 0 ；     3）當KEY不存在時，進行GETBIT操作將返回0。
15	SETRANGE  key offset value
	功能描述：用 value 參數覆寫(overwrite)給定 key 所儲存的字串值，從位移量 offset 開始 返回結果：修改後的字串長度 注意事項：     1）時間複雜度：對小的字串，平攤複雜度O(1)。(關於什麼字串是”小”的，請參考 APPEND 命令) 否則為O(M)， M 為 value 參數的長度     2）不存在的 key，則將其原值當作空白字串處理；     3）SETRANGE 命令會確保字串足夠長以便將 value 設定在指定的位移量上，如果給定 key 原來儲存的字串長度比位移量小(比如字串只有 5 個字元長，但你設定的 offset 是 10 )，那麼原字元和位移量之間的空白將用零位元組(zerobytes, "\x00" )來填充；     4）注意你能使用的最大位移量是 2^29-1(536870911) ，因為 Redis 字串的大小被限制在 512 兆(megabytes)以內。如果你需要使用比這更大的空間，你可以使用多個 key ；     5）當產生一個很長的字串時，Redis 需要分配記憶體空間，該操作有時候可能會造成伺服器阻塞(block)。在2010年的Macbook Pro上，設定位移量為 536870911(512MB 記憶體配置)耗費約 300 毫秒， 設定位移量為 134217728(128MB 記憶體配置)，耗費約 80 毫秒，設定位移量 33554432(32MB 記憶體配置)，耗費約 30 毫秒，設定位移量為 8388608(8MB 記憶體配置)，耗費約 8 毫秒。 注意若首次記憶體配置成功之後，再對同一個 key 調用 SETRANGE 操作，無須再重新記憶體。
16	GETRANGE  key start end
	功能描述：截取 key 對應字串值的子串 返回結果：截取得出的子串 注意事項：     1）時間複雜度：O(N)（N表示要返回的字串長度）     2）字串的截取範圍由 start 和 end 兩個位移量決定(包括 start 和 end 在內)；     3）負數位移量表示從字串最後開始計數， -1 表示最後一個字元， -2 表示倒數第二個，以此類推；     4）GETRANGE 通過保證子字串的值域(range)不超過實際字串的值域來處理超出範圍的值域請求；     5）在 <= 2.0 的版本裡，GETRANGE 被叫作 SUBSTR。
17	MSET  key value [key value ...]
	功能描述：同時設定1個或多個KEY-VALUE對 返回結果：總是返回 OK (因為 MSET 不可能失敗) 注意事項：     1）時間複雜度：O(N)（N表示 key-value對的數量）     2）如果某個給定 key 已經存在，那麼 MSET 會用新值覆蓋原來的舊值，如果這不是你所希望的效果，請考慮使用 MSETNX 命令：它只會在所有給定 key 都不存在的情況下進行設定作業；     3）MSET 是一個原子性(atomic)操作，所有給定 key 都會在同一時間內被設定，某些給定 key 被更新而另一些給定 key 沒有改變的情況，不可能發生。
18	MSETNX  key value [key value ...]
	功能描述：同時設定一個或多個 key-value 對，若且唯若所有給定 key 都不存在 返回結果：成功返回1，失敗返回0 注意事項：     1）時間複雜度：O(N)（N表示 key-value對的數量）     2）即使只有一個給定 key 已存在， MSETNX 也會拒絕執行所有給定 key 的設定作業；     3）MSETNX 是原子性的，因此它可以用作設定多個不同 key 表示不同欄位(field)的唯一性邏輯對象(unique logic object)，所有欄位要麼全被設定，要麼全不被設定。
19	MGET  key [key ...]
	功能描述：返回所有(一個或多個)給定 key 的值 返回結果：一個包含所有給定 key 的值的列表 注意事項：     1）時間複雜度：O(N)（N表示 key-value對的數量）     2）如果給定的 key 裡面，有某個 key 不存在，那麼這個 key 返回特殊值 nil 。因此，該命令永不失敗。

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