Redis入门实战（三）Redis 五个基本数据类型

所谓工欲善其事，必先利其器。前面我们介绍了Redis在windows和在Linux下的安装和配置。Redis处理性能强大之外，还有一个优势就是提供了多种数据结构，应对不同的业务场景。接下来我们介绍Redis的常用数据类型。

Redis支持五种数据类型：string（字符串），hash（哈希），list（列表），set（集合）及zset(sorted set：有序集合)。

一、String（字符串）

string 是 redis 最基本的类型，你可以理解成与 Memcached 一模一样的类型，一个 key 对应一个 value。string 类型是二进制安全的，它可以包含任何数据类型。比如序列化的对象等。

string 类型是 Redis 最基本最常用的数据类型，string 类型的值最大能存储 512MB。

1.测试

127.0.0.1:6379> SET weiz:string "hello weiz"
OK
127.0.0.1:6379> GET weiz:string
"hello weiz"

在以上实例中我们使用了 Redis 的 SET 和 GET 命令新增和获取缓存数据。键为 "weiz:string"，对应的值为"hello weiz"。如下图所示：

2.常用命令

除了上面的get，set命令外，Redis还提供了很多功能强大的命令，比如递增，递减等，具体如下所示：

1. mset用于同时设置一个或多个键值对
2. mget用于同时获取一个或多个 value
3. expire用于给已经存在的键设置过期时间，单位为秒
4. setnx用于如果键不存在，则会添加成功，否则将添加失败
5. setex用于在添加键值对的时候就为其设置过期时间（set 方式添加是永不过期）
6. msetnx用于批量添加，如果有一个键已经存在，则所有都将添加失败
7. incr如果值是integer ，则会将其进行加一的操作，如果不是则会报错
8. decr如果值是integer ，则会将其进行减一的操作，如果不是则会报错
9. incrby用于自定义需要加多少
10. decrby用于自定义需要减多少

二、Hash（哈希）

Redis hash 是一个键值(key=>value)对集合。它是一个 string 类型的 field 和 value 的映射表，hash 适合用于存储对象或map等集合数据。

1.测试示例

127.0.0.1:6379> HMSET weiz:hash field1 "Hello" field2 "World"
"OK"
127.0.0.1:6379> HGET weiz:hash field1
"Hello"
127.0.0.1:6379> HGET weiz:hash field2
"World"

上面的示例中，我们使用了 Redis的 HMSET, HGET 命令，HMSET 设置了两个 field=>value 的Hash数据集合, 然后通过HGET 获取对应 field 对应的 value。

每个 hash 可以存储 232 -1 键值对（40多亿）。

2.常用命令

除了上面的HMSET和HGET 外，还有Redis还提供了其他的一些命令来操作Hash数据，常用的命令如下：

1. hmset用于同时将多个 field-value (字段-值)对设置到哈希表中;
2. hmget用于返回哈希表中，一个或多个给定字段的值;
3. hexists用于查看哈希表的指定字段是否存在;
4. hincrby用于为哈希表中的字段值加上指定增量值;
5. hlen用于获取哈希表中字段的数量;
6. hvals返回哈希表所有字段的值,返回一个包含哈希表中所有值的表;
7. hkeys用于获取哈希表中的所有字段名;
8. hsetnx用于为哈希表中不存在的的字段赋值;

三、List（列表）

List列表是简单有序的字符串列表，常用的操作是向列表两端添加元素，或者获得列表的某一个片段。你可以添加一个元素到列表的头部（左边）或者尾部（右边）。通过List数据类型可以实现队列等功能。

1.测试示例

127.0.0.1:6379> lpush weiz:list redis
(integer) 1
127.0.0.1:6379> lpush weiz:list mongodb
(integer) 2
127.0.0.1:6379> lpush weiz:list rabbitmq
(integer) 3
127.0.0.1:6379> lrange weiz:list 0 10
1) "rabbitmq"
2) "mongodb"
3) "redis"
127.0.0.1:6379>

上面的示例中，我们使用Redis的lpush 命令往键为"weiz:list"的list中加入了3个值。然后通过lrange命令获取list中的数据。

list列表最多可存储 2³² - 1 元素 (4294967295, 每个列表可存储40多亿)。

2.常用命令

除了lpush，lpop，lrange命令外，还有rpush，rpop，rrange等命令，具体如下：

1. LPUSH,用于向列表左边增加元素;
2. RPUSH,用于向列表右边增加元素;
3. LPOP,用于从列表左边弹出元素;
4. RPOP,用于从列表右边弹出元素;
5. LLEN,用于获取列表中元素的个数;
6. LRANGE,用于获得列表片段;
7. LREM,用于删除列表中指定值;
8. LINDEX,用于获得指定索引的元素值;  
9. LSET,用于设置指定索引的元素值;
10. LTRIM,用于只保留列表指定片段;
11. LINSERT,用于向列表中插入元素;

四、Set（集合）

Redis 的 Set 是 string 类型的无序集合。用于保存多个字符串元素，集合中的元素不能重复，并且集合中的元素也是无序的，无法通过下标来获取集合中的元素，这些特性与java的set非常类似。Redis的 Set集合是通过哈希表实现的，所以添加，删除，查找的复杂度都是 O(1)。

1.sadd命令

Redis提供了sadd命令添加一个 string 元素到 key 对应的 set 集合中，成功返回 1，如果元素已经在集合中返回 0。命令格式如下：sadd key member

2.测试示例

127.0.0.1:6379> sadd weiz:set redis
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sadd weiz:set mongodb
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sadd weiz:set rabbitmq
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sadd weiz:set rabbitmq
(integer) 0
127.0.0.1:6379> smembers weiz:set

上面的示例中，我们通过sadd命令添加数据到set中，然后通过smembers命令获取set中的数据，如下图所示：

集合中最大的成员数为 2³² - 1(4294967295, 每个集合可存储40多亿个成员)。

3.常用命令

除了sadd，smembers命令外，Redis还提供了交集，并集等功能强大的命令，具体如下：

1. scard 获取集合的成员数
2. sdiff 获取集合与集合的差集
3. sinter 获取集合与集合的交集
4. sismember 判断member元素是否是集合key的成员
5. smembers 获取集合中的所有成员
6. sunion 获取所有给定集合的并集
7. srem 移除一个或多个元素
8. sscan 迭代集合中元素

五、zset(sorted set：有序集合)

zset 和 set 一样也是string类型元素的集合,且不允许重复的成员。不同的是zset为每个元素都关联了一个double类型的分数。redis正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序。

zset的成员是唯一的,但分数(score)却可以重复。

1.zadd 命令

Redis提供了zadd命令添加元素到集合，如果元素在集合中存在则更新对应score，命令格式如下：zadd key score member

2.测试示例

127.0.0.1:6379> zadd weiz:zset 0 redis
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zadd weiz:zset 1 mongodb
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zadd weiz:zset 2 rabbitmq
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zadd weiz:zset 3 rabbitmq
(integer) 0
127.0.0.1:6379> ZRANGEBYSCORE weiz:zset 0 1000
1) "mongodb"
2) "rabbitmq"
3) "redis"

上面的示例中，我们使用zadd添加了3个数据，然后通过 ZRANGEBYSCORE命令获取对应的数据，如下图所示：

3.常用命令

除了sadd，smembers命令外，Redis还提供了交集，并集等功能强大的命令，具体如下：

1. zadd 用于在集合中增加序号为n的value;
2. zrange 用于排序指定的rank(排名)范围内的元素并输出;
3. zrevrange 用于反向排序;
4. zrangebyscore 用于获取指定的score范围内的元素;
5. zrangebylex 用于获取某个范围的数据，还可以使用limit分页;
6. zincrby 用于为元素的score累加，新元素score基数为0
7. zrem 用于删除集合中指定的元素;
8. zrank 用于查询指定value的排名，注意不是score;
9. zcard 用于获取集合的元素个数;
10. zremrangebyrank 用于删除某个范围内的元素;
11. zremrangebyscore 用于删除score在某个范围内的元素;

最后

以上，我们就把Redis的数据结构介绍完了，Redis的各种数据结构都有对应的使用场景。作为开发人员必须熟练掌握。磨刀不误砍柴工，只有掌握了这些基础，才能在实际项目中熟练使用Redis。