目录

一，基本情况

二，list常用命令

2.1 lpush，lrange

2.2 对于“下标越界”的思考 

2.3 lpushx，rpush，rpushx

2.4 lpop，rpop

2.5 lindex，linsert，llen 

2.6 lrem

2.7 ltrim，lset

2.8 阻塞版本命令

 2.9 blpop，brpop

三，内部编码

四，应用场景

4.1 作为数组

4.2 作为消息队列

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一，基本情况

1. 列表（list）相当于数组或者顺序表，约定最左边元素下标为0，后面依次递增；但是Redis的list支持负数下标，规定最右边的下标为-1，往左依次递减，如下图：
2. 如上图，list支持左右两边的插入和删除：lpus，lpop，rpush，rpop。
3. 所以list内部的编码方式，并非一个简单的数组，而是接近于deque那样的双端队列

 list类型特点：

• 列表中的元素是有序的：“有序”的含义要根据上下文区分，此处的“有序”不仅仅是升序降序，指的是顺序很关键（如果把元素位置调换，得到的新的list和旧的list是不等价的；当调换后新list和旧list一样，就称之为顺序不关键），所以一个词要怎么理解，务必要结合上下文，结合具体场景去理解
• 区分获取元素和删除元素的区别：lrem是删除，lindex是获取，两个命令的返回值是一样的，容易混淆。
• list中的元素允许重复：像hash这样的类型，field不能重复
• 因为当前的list，能头和尾都能插入和删除，可以把list当作一个栈或者队列来使用

二，list常用命令

命令查询文档传送门：Commands | Docs (redis.io)

2.1 lpush，lrange

lpush表示从列表左边头插元素（插入1，2，3，4，完成操作后4在最前面），可以一次插入多个，能减少网络开销；lrange作用是查询指定区间的值，有三个参数，第一个为key，第二个和第三个为指定区间的开始下标和结束下标，是一个闭区间：

要想一次查询所有元素，只需要将lrange的开始设为0，结尾设为-1即可： 

注意：

• 如果key已经存在并且对应的value不是list，那么lpush就会报错 
• lrange前面显示的序号和下标无关，是专门给结果集使用的序号，给我们看的。（hash类型操作也有这样的序号，但是也和下标无关，因为hash没有下标的概念）

2.2 对于“下标越界”的思考 

问题：谈到下标，往往会有“超过范围”这样的情况，如何理解？

解答： C++中，下标超出范围，一般会认为这是一个“未定义行为”，可能会导致程序崩溃，也可以会得到一个不合法的数据，还有可能会得到一个“看起来合法，但是错误”的数据，还有可能得到符合要求的数据（类似开盲盒）；而在Java中，下标超出范围，一般会“抛异常”。

而在Redis中，两种行为都为采用，如果区间是合法的就正常搞，如果不合法，就直接尽可能去获取对应的内容，这种处理方式接近于Python的“切片”的处理方式。

比如，盆友找我借100，但是我只有50，盆友说：“50就50吧，借我一下谢谢”，能给多少给多少这样。

C++和Java对于越界的处理方式，有哪些优点和缺点呢？

C++的处理方式：

• 优点：效率是最高的，因为Java要抛异常，就代表Java要多出一步“下标合法性验证”的步骤，做的工作多了，效率就低了
• 缺点：程序员不一定能第一时间发现问题，而且很难发现，就导致最后的结果是“带伤运行”，最后越积越多，导致严重后果

Java的处理方式：

• 优点：出现问题能及时发现
• 缺点：效率没C++高，因为多了一步

Redis或Python的处理方式，是一种更加柔和式的做法，称之为“鲁棒性”（你对我越粗鲁，我就表现得越棒），这样的设定能大大提高程序的“容错性”，但是也有代价，所以这三种方式的实现，还是需要集合具体场景去搞

2.3 lpushx，rpush，rpushx

lpushx作用是，如果key存在，就头插操作，如果不存在就什么都不做；rpush就是尾插，其余机制和lpush一样；rpushx和lpushx的作用一样，只是变成了尾插：

问题：有lrange，有没有rrange呢？

解答：没有，因为lrange，延长来说是list range，不是left range 

2.4 lpop，rpop

lpop头删，，当key不存在，返回nil；rpop尾删，当key不存在，返回nil

注意：

在从Redis 6.2 版本中，新增了count参数，但是当前的Redis 5 版本没有，count表示一次要删除几个数，因为一次只删一次相比一次删多个效率确实低了点  

2.5 lindex，linsert，llen 

lindex作用是根据下标来获取元素，下标非法返回nil；linsert就是在指定下标插入元素，可以自定义在左边插入还是在右边插入，下标非法返回nil；llen返回list长度，key不存在返回0：

lindex： 

linsert： 

linsert key BEFORE|AFTER pivot element

先从左往右根据基准值找到符合要求的位置，再进行插入 

llen：

2.6 lrem

lrem key count element

count表示要删除的个数，element表示要删除的值

关于count还有一些说法，官方文档给出的解释如下：

解释一下： 

• 当count > 0：从左往右去找，比如list值为“1 2 3 4 1 2 3 4 1 2 3 4”，count为2，element为1，表示从左往右找1，删两次1，结果变成“2 3 4 2 3 4 1 2 3 4”，前面两个1被删除
• 当count < 0：从右往做找，以上面的为例，count为-2，element为1，表示从右往左找两个1删除，最后变成“1 2 3 4 2 3 4 2 3 4”，后面的两个1被删除
• 当count = 0：删除所有的指定元素，还是以上面的为例，count为0，element为1，就找到所有的1删除，结果为“2 3 4 2 3 4 2 3 4”

2.7 ltrim，lset

ltrim作用也是删除元素，但是是反过来的，指定一个区间，保存这个区间里的元素，区间外的就删除，区间不合法时返回0；lset作用是根据下标修改元素：

ltrim： 

在官方文档中查询ltrim时，还有一个东西： 

1. 其中ACL全程是access control list，访问控制列表，是一个和权限相关的东西，从Redis 6 版本开始支持
2. Redis有很多命令，acl这块就把每个命令打上一些标签，比如上面的@write表示这是一个“写”命令，@list表示这是一个和list类型相关的命令，@slow表示这个命令可能会很耗时
3. 打好标签之后，管理员给每个Redis用户配置不同的权限，让该用户执行“能执行”的命令

lset： 

lset key index element

index表示要开始修改的下标位置，element表示要修改的元素

2.8 阻塞版本命令

阻塞：当前的线程不走了，代码不继续执行了，在满足一定条件后被唤醒

blpop，brpop是阻塞命令中两个最重要的，前面的b表示block阻塞

我们在学习生产者消费者模型时，讲到了一个阻塞队列：Linux系统编程——生产者消费者模型_编程 消费者-CSDN博客

 用队列来作为交易场所，并且希望这个队列有两个特性：1，线程安全    2，阻塞：

• 如果队列为空，此时尝试出队列，就阻塞，直到队列不为空，阻塞接触
• 如果队列为满，此时尝试入队列，就阻塞，直到队列不为满，阻塞接触

Redis中list也相当于一个阻塞队列， 首先线程安全通过单线程模型能保证，而阻塞只支持“队列为空”的情况，不考虑“队列为满”。

blpop 和 brpop 是 lpop 和 rpop 的阻塞版本，和对应⾮阻塞版本的作⽤基本⼀致，除了：

• 在list不为空的情况下，blpop 和 brpop 就和 lpop 和 rpop作用一样；但如果list为空，blpop 和 brpop就会阻塞住，直到队列不为空
• 使用blpop 和 brpop 的时候，是可以设置阻塞时间的，如果阻塞了，那么在这个阻塞时间内是可以执行其它命令的；当阻塞时间到了，会自动返回（例子：我约女生晚上6点吃饭，结果我等到9点女生还没来，我就不等了，及时止损，节约我的时间）
• blpop 华人 brpop 都是可以同时去获取多个key的列表的元素的，就是命令行可以同时出现多个key的，这多个list哪个有元素了，就会返回哪个值（例子：我可以同时约多个女生出来吃饭，哪个女生先到了我就和哪个去吃饭，其她的不管了）
• 如果多个客⼾端同时多⼀个键执⾏ pop，则最先执⾏命令的客⼾端会得到弹出的元素（例子：多个人约女生，当女生有空时，哪个人最先约的女生，女生就和谁去吃饭）

 2.9 blpop，brpop

blpop key [key ...] timeout

1. blpop的选项和brpop是一样的，可以指定多个key，每个key都对应一个list，如果这些list有任意一个非空，blpop和brpop都能够把这里的元素获取到立即返回，
2. 如果list都为空，就会阻塞住，等待其他客户端往list插入数据；
3. 另外还可以指定超时时间，单位为秒；在Redis 6 版本后，允许设为小数 

我们先针对一个非空的list进行操作：

 

• 返回的结果是一个pair，一方面告诉我们你当前的数据来自于哪个key，另一方面告诉我们取到的数据是啥

我们针对空的列表进行操作： 

我们删掉key后，在blpop就阻塞住了，然后我们在右边的客户端一创建key， 左边的客户端就立马拿到了数据，brpop作用和现象和blpop一样，就不做演示了

这两个阻塞命令，用途主要就是来作为“消息队列”，但是我们一般不使用，因为前面也说过了，Redis不适合拿来做消息队列，因为有其他更好的产品可以用作消息队列，而且提供的功能也比较多

三，内部编码

旧版本是用ziplist和linkedlist作为底层实现的，但是现在已经不用了，直接用的quicklist来实现了，但是我们去查一些文档时，上面可能还是解释的ziplist和linkedlist，所以我们只简单了解下这两个，重点还是在quicklist：

• ziplist（压缩列表）：当列表的元素个数⼩于 list-max-ziplist-entries 配置（默认 512 个），同时 列表中每个元素的⻓度都⼩于 list-max-ziplist-value 配置（默认 64 字节）时，Redis 会选⽤ ziplist 来作为列表的内部编码实现来减少内存消耗。
• linkedlist（链表）：当列表类型⽆法满⾜ ziplist 的条件时，Redis 会使⽤ linkedlist 作为列表的内 部实现。

quicklist相当于链表和压缩列表的结合，整体是一个链表，但是它的每个节点是一个压缩列表（每个压缩列表都限制大小，然后再把多个压缩列表通过链式结构组织起来，就是quicklist）

四，应用场景

4.1 作为数组

最经典的，就是用list作为“数组”来存储多个元素

4.2 作为消息队列

虽说Redis不经常用来做消息队列，但毕竟是Redis设计的初心，了解一下有利于了解Redis的发展 

多个客户端执行brpop操作，当列表为空时，brpop就会阻塞住，一旦有新元素来了，谁先执行的brpop命令，谁就能拿到这个新来的元素，像这样的设定，就能构成一个“轮询”式的效果。

假设消费者执行的顺序是1 2 3：

1. 当新元素到达后，首先是消费者1最先执行的brpop，所以它最先拿到元素，然后brpop执行执行完了直接返回，假设线程1还想继续消费，就需要重新执行brpop，重新去排队
2. 然后再来一个新元素，就是消费者2拿到元素，也从brpop返回，要想再拿数据也需要重新排队
3. 再来一个新元素，就是消费者3拿到元素了

将上面的模型扩大一下，就是下面这样的了： 

 因为多个 列表或者频道是非常常见的，比如抖音，需要有一个通道来传输视频数据，还有传输弹幕，传输点赞收藏转发，传输评论数据等等，都需要一个频道来传输，因为像这样搞成多个频道，就可以在一个数据通道发生问题时，不会对其他数据造成影响（解耦合）