Redis命令使用

之前安裝好了Redis之後，對於如何使用，還不是特別清楚，因此百度了下，同時結合了下自己常用的命令，做了下整合，

以下是一些相關常用的命令；

  1  Redis資料類型及應用情境

Redis最為常用的資料類型主要有以下五種：

·        String

·        Hash

·        List

·        Set

·        Sortedset 下圖為Redis內部記憶體管理中是如何描述這些不同資料類型的：

 

首先Redis內部使用一個redisObject對象來表示所有的key和value,redisObject最主要的資訊如上圖所示：type代表一個value對象具體是何種資料類型，encoding是不同資料類型在redis內部的儲存方式，比如：type=string代表value儲存的是一個一般字元串，那麼對應的encoding可以是raw或者是int,如果是int則代表實際redis內部是按數值型類儲存和表示這個字串的，當然前提是這個字串本身可以用數值表示，比如:"123" "456"這樣的字串。 這裡需要特殊說明一下vm欄位，只有開啟了Redis的虛擬記憶體功能，此欄位才會真正的分配記憶體，該功能預設是關閉狀態的，該功能會在後面具體描述。通過上圖我們可以發現Redis使用redisObject來表示所有的key/value資料是比較浪費記憶體的，當然這些記憶體管理成本的付出主要也是為了給Redis不同資料類型提供一個統一的管理介面，實際作者也提供了多種方法協助我們盡量節省記憶體使用量，我們隨後會具體討論。

 

 

  1.1String類型

常用命令：

set,get,decr,incr,mget等。

應用情境：

String是最常用的一種資料類型，普通的key/value儲存都可以歸為此類，這裡就不所做解釋了。

實現方式：

String在redis內部儲存預設就是一個字串，被redisObject所引用，當遇到incr,decr等操作時會轉成數值型進行計算，此時redisObject的encoding欄位為int。

 

 

  1.2List類型

常用命令：

lpush,lpop,rpop,lrange等。

應用情境：

Redislist的應用情境非常多，也是Redis最重要的資料結構之一，比如twitter的關注列表，粉絲列表等都可以用Redis的list結構來實現，比較好理解，這裡不再重複。

實現方式：

Redislist的實現為一個雙向鏈表，即可以支援反向尋找和遍曆，更方便操作，不過帶來了部分額外的記憶體開銷，Redis內部的很多實現，包括髮送緩衝隊列等也都是用的這個資料結構。

 

 

  1.3Set類型

常用命令：

sadd,spop,smembers,sunion等。

應用情境：

Redisset對外提供的功能與list類似是一個列表的功能，特殊之處在於set是可以自動排重的，當你需要儲存一個列表資料，又不希望出現重複資料時，set是一個很好的選擇，並且set提供了判斷某個成員是否在一個set集合內的重要介面，這個也是list所不能提供的。

實現方式：

set 的內部實現是一個 value永遠為null的HashMap，實際就是通過計算hash的方式來快速排重的，這也是set能提供判斷一個成員是否在集合內的原因。

 

 

  1.4Sorted Set類型

常用命令：

zadd,zrange,zrem,zcard等

使用情境：

Redissorted set的使用情境與set類似，區別是set不是自動有序的，而sorted set可以通過使用者額外提供一個優先順序(score)的參數來為成員排序，並且是插入有序的，即自動排序。當你需要一個有序的並且不重複的集合列表，那麼可以選擇sorted set資料結構，比如twitter 的public timeline可以以發表時間作為score來儲存，這樣擷取時就是自動按時間排好序的。

實現方式：

Redissorted set的內部使用HashMap和跳躍表(SkipList)來保證資料的儲存和有序，HashMap裡放的是成員到score的映射，而跳躍表裡存放的是所有的成員，排序依據是HashMap裡存的score,使用跳躍表的結構可以獲得比較高的尋找效率，並且在實現上比較簡單。

 

 

  1.5Hash類型

常用命令：

hget,hset,hgetall等。

應用情境：

我們簡單舉個執行個體來描述下Hash的應用情境，比如我們要儲存一個使用者資訊對象資料，包含以下資訊：

使用者ID為尋找的key，儲存的value使用者物件包含姓名，年齡，生日等資訊，如果用普通的key/value結構來儲存，主要有以下2種儲存方式：

第一種方式將使用者ID作為尋找key,把其他資訊封裝成一個對象以序列化的方式儲存，這種方式的缺點是，增加了序列化/還原序列化的開銷，並且在需要修改其中一項資訊時，需要把整個對象取回，並且修改操作需要對並發進行保護，引入CAS等複雜問題。

第二種方法是這個使用者資訊對象有多少成員就存成多少個key-value對兒，用使用者ID+對應屬性的名稱作為唯一標識來取得對應屬性的值，雖然省去了序列化開銷和並發問題，但是使用者ID為重複儲存，如果存在大量這樣的資料，記憶體浪費還是非常可觀的。

那麼Redis提供的Hash很好的解決了這個問題，Redis的Hash實際是內部儲存的Value為一個HashMap，並提供了直接存取這個Map成員的介面，如下圖：

也就是說，Key仍然是使用者ID, value是一個Map，這個Map的key是成員的屬性名稱，value是屬性值，這樣對資料的修改和存取都可以直接通過其內部Map的Key(Redis裡稱內部Map的key為field), 也就是通過 key(使用者ID) + field(屬性標籤) 就可以操作對應屬性資料了，既不需要重複儲存資料，也不會帶來序列化和並發修改控制的問題。很好的解決了問題。

這裡同時需要注意，Redis提供了介面(hgetall)可以直接取到全部的屬性資料,但是如果內部Map的成員很多，那麼涉及到遍曆整個內部Map的操作，由於Redis單執行緒模式的緣故，這個遍曆操作可能會比較耗時，而另其它用戶端的請求完全不響應，這點需要格外注意。

實現方式：

上面已經說到Redis Hash對應Value內部實際就是一個HashMap，實際這裡會有2種不同實現，這個Hash的成員比較少時Redis為了節省記憶體會採用類似一維數組的方式來緊湊儲存，而不會採用真正的HashMap結構，對應的value redisObject的encoding為zipmap,當成員數量增大時會自動轉成真正的HashMap,此時encoding為ht。

 

 

  2  Redis資料類型相關命令 2.1String命令

字串資料型別 string

字串類型是redis基礎資料型別 (Elementary Data Type)，能儲存任何形式的字串，包括位元據。

set key value 賦值

get key 取值

incr key 遞增數字(所有redis命令都是原子操作)

redis鍵命名實踐 “物件類型:對象id:對象屬性”，對於多個單詞推薦用.分割。如鍵user:1:friends表示id為1的使用者的好友名單。

incrby key increment 增加指定整數

decrby key decrement 減少指定的整數

incrbyfloat key increment 增加指定浮點數

append key value 向尾部追加值，返回追加後字串的長度

strlen key 返回索引值的長度

mget key [key ...] 擷取多個健值

mset key value [key value ...] 設定多個索引值

 

位操作

getbit key offset 獲得一個字串指定位置的二進位位的值(0或1)

setbit key offset value 設定字串類型鍵指定位置的二進位值，返回該位置的舊值

bitcount key [start] [end] 統計字串類型中值為1的二進位位個數，可以指定位元組的範圍

bitop operation destkey key [key...] (and, or, xor, not)

 

 

  2.2List命令

清單類型可以儲存一個有序的字串列表，常用的操作是向列表兩端添加元素或者獲得某個列表的某一個片段。

內部使用雙向鏈表實現，擷取越接近兩端的元素速度就越快，不過索引訪問元素比較慢。清單類型能非常快速地完成關聯式資料庫難以應付的情境，如社交網路新鮮事。

lpush key value [value...] 從列表左邊增加元素

rpush key value [value...] 從列表右邊增加元素

lpop key 從列表左邊彈出元素

rpop key 從列表右邊彈出元素

llen key 擷取列表中元素的個數

lrange key start stop 擷取列表片段（包括stop，支援負數表示從最右邊開始計數）

lrem key count value 刪除前count個值為value的元素（count>0時從左邊開始刪除，count<0從右邊開始刪除，count=0刪除所有為value的元素）

lindex key index 擷取指定索引的元素值

lset key index value 設定指定索引的元素值

ltrim key start end 只保留指定片段

linsert key fefore|after pivot value 首先從左至右尋找pivot元素，再根據第二個參賽將value插入該元素前面或後面。

rpoplpush source destination 將一個元素轉移到另一個列表 ，原子操作。當source和destination相同時會不斷將對尾元素移到隊首，實現網站監控系統。

 

 

  2.3Set命令

集合類型每個元素不同，且無序。

sadd key member [member...] 增加元素，返回成功加入元素的個數

srem key member [member...] 刪除元素

smembers key 獲得集合中所有元素

sismember key member 判斷是否存在集合中

集合間運算

sdiff [destination] key [key ...] 多個集合求差運算a-b，並儲存到destination中

sinter [destination] key [key ...] 多個集合執行交運算

sunion [destination] key [key...] 多個集合求並運算

scard key 集合中元素個數

srandmemeber key [count] 隨機獲得集合中元素(當count>0時隨機擷取count個不重複元素，count<0時不保證重複)

spop key 從集合中隨機彈出一個元素

 

 

  2.4Sorted Set命令

清單類型通過鏈表實現，擷取靠近兩端的資料速度極快，當元素增加後中間元素比較慢，更適合"新鮮事"或“日誌”這樣很少訪問中間元素的應用。

有序集合類型通過散列表和跳躍表實現的，所以即使讀取位於中間位置也很快o(nlgn)。

列表中不能簡單調整某個元素位置，有序集合可以。有序集合更耗費記憶體。

zadd key score member [score member...] 加入一個元素和該元素的分數（分數可以是整數或小數，+inf和-inf表示正負無窮）

zscore key member 獲得元素的分數

zrange key start stop [withscore] 按照從從小到大的順序返回start和stop之間所有元素（withscore表示帶上分數）複雜度o(logn+m)

zrevrange key start stop [withscore] 從大到小的順序

zrangebyscore key min max [withscore] [limit offset count] 按照從小到大返回分數在min和max之間的元素

zincrby key increment member 增加某個元素的分數

zcard key 獲得集合中元素個數

zcount key min max 獲得指定範圍內的元素個數

zrem key member [member ...] 刪除一個或多個元素

zremrangebyrank key start stop 按照元素分數從小到大的順序刪除指定排名範圍內的所有元素，並返回刪除元素的個數

zremrangebyscore key min max 刪除指定分數範圍內的所有元素

zrank key member 獲得元素的排名

zrevrank key member

 

 

  2.5Hash命令

散列類型的索引值也是一種字典結構，其儲存了欄位和欄位值的映射，但欄位值只能是字串，不支援其他類型。（集合類型也不支援資料類型嵌套）

hset key field value 賦值（插入時返回1，更新時返回0）

hget key field 取值

hmset key field value [field value ...]

hmget key field [feild...]

hgetall key

hexists key field 判斷欄位是否存在

hsetnx key field value 當欄位不存在時賦值

hincrby key field increment 增加數字

hdel key field [field...] 刪除欄位

hkeys key 只擷取欄位名

hvals key 只擷取欄位值

hlen key 獲得欄位數量