本章要点

• 掌握redis基本命令
• 掌握redis下不同数据类型
• 掌握redis不同数据类型底层结构

基本命令

心跳命令ping

• ping

输入ping命令如果服务器返回了pong说明连接正常

读写键值命令

• set key value

写入一个 key value键值对

• get key

获取到 key的value值

DB切换select

redis默认有16个数据库,序号0~15号,默认0号库,我们可以切换我们需要操作的数据库!

• select

查看key数量 dbsize

• dbsize

我们可以查看当前库key数

删除当前库数据flushdb

• flushdb

删除所有库数据flushall

• flushall

退出客户端命令

• quit/exit

Key操作命令

redis存储的整体是一个map,key是string类型,而value可以是string/hash/list/set等等

• keys pattern

pattern为正则表达式!
keys的速度虽然很快,但是在一个大型数据库下会阻塞当前服务器服务,所以我们用scan命令替代

-exists key

检测key是否存在,存在就返回1,不存在就返回0

• del key

对key进行删除操作

• rename key newkey

对key进行重命名

• move key db

对key进行移动到其他数据库

• type key

查看当前key的类型
返回值有以下6种

• none(key不存在)
• string
• list
• set
• zset
• hash
  

• expire/pexpire key seconds

给key值设置生存时间,超过生存时间就会过期自动删除
expire 单位是秒, pexpire单位是毫秒
设置成功返回1不存在的key返回0

• ttl/pttl key

查看当前key剩余生存时间
ttl单位是秒 pttl毫秒
无生存时间永久key返回 -1
不存在的key或者已经过期返回 -2

• persist key

去除key的生存时间让其永久
返回1生存时间移除成功!
返回0 key不存在或者key没有过期时间

• randomkey

随机返回一个key
为空返回nil

• scan cursor [pattern] [count] [type]

用于迭代数据库中的数据库键,

• cursor 迭代开始游标
• pattern 迭代匹配模式
• count 从迭代数据集返回多少个 默认10个
• type 本次迭代的value类型
  返回(1)下次迭代的游标位置,起始游标是0,如果返回0说明库中的元素都迭代了一遍
  返回(2)匹配到的数据
  
  还有另外3个scan针对不同的类型进行迭代
• sscan set类型value集遍历
• hscan hash类型value集遍历
• zscan zset类型value集遍历

String型Value操作命令

String类型是Redis下最基本类型,可以存放任意数据,value最大为512M

• set key value

添加一个key-value键值对

• EX second 设置过期时间
• PX millisecond 同上单位毫秒
• NX key不存在才会添加成功!
• XX key存在才会设置成功!
  

• setex/psetex key second

添加key-value并且设置过期时间setex单位psetex单位毫秒

• setnx

不存在才能设置成功

• getset key value

给key设置为value并且返回key的旧值
key不存在返回nil,存在不是字符串类型返回错误

• mset/msetnx key1 value1 ... keyx valuex

同时设置一个或者多个keyvalue对,原子操作!操作有误所有都不会进行设置
msetnx 不存在才能进行设置

• mget key1..keyx

返回一个或多个key的value值

• append key value

将value追加到key的val末尾去,如果key不存在就相当于set方法
返回结果为追加后的value长度!

• incr/decr key

自增/自减 1
如果key不存在那么就默认value为1再执行incr/decr

• incrby/decrby key x

给key的val自增/自减x

• incrbyfloat key x

给key的value增加x,x为浮点数!
我们可以通过incrbyfloat -x达到减小x的效果!

• strlen key

返回key的value长度

• getrange key start end

返回key中字符串值的子字符串,支持负数偏移量 -1倒数第一个,下标从0开始

• setrange key offset value

用value值替换key中字符串value中的offset起始替换
offset超过str长度的位置就拼接\x00

• 位操作命令

redis提供的位操作命令,我们可以获取到指定二进制数位的值,还能设置值!

• setbit key offset value
  给二进制数key偏移量为offset位置设置为value值(0/1)
  
• getbit key offset
  获取二进制数key偏移量为offset位置的值
  
  -bitcount key
  统计二进制数key中1的个数
  

典型应用场景

• 数据缓存

redis作为数据缓存层,我们服务器首先从redis拿数据,如果redis没,就会向数据库获取数据到缓存然后写给服务器.

• 计数器

string类型的value还能用于视频播放,平台计数器,每个有效客户访问一次,就会事先修改redis中的值,然后以异步的方式持久化到数据库中

• 共享Session

我们在一些分布式系统里,由于不同业务所在集群的主机位置不同,例如当我们进行登录后,要对物品进行支付,由于不在同一主机,我们又需要再次获取到Session,我们可以通过redis缓存,先将获取到的Session放在Redis然后不同人主机可以从redis获取到session信息!

• 限速器

为了防止DoS(Denial of Service,拒绝服务) 攻击,一般一个ip不能在一秒内访问超过n次.redis可以结合key的过期时间和incr命令完成限速功能,充当限速器
不能防止DDoS攻击.分布式拒绝访问

//客户端每次提交请5求,都会执行下面伪代码
bool isExists = redis.set(ip,1,"EX 60","NX");
if(isExists!=null||redis.incr(ip)<=)通过
else 限速

Hash型Value操作命令

redis存储数据的value可以是一个Hash类型.
hash表就是一个映射表的map由键值对构成!为了和key区分,这里的键称为field,redis中的field-value均为string类型

• hset key field value

将哈希表key中的域field的值设置为value
如果不存在key就会创建一个key

• hget key field

返回 哈希表key中给定field的值
不存在就返回nil

• hmset key field value

同时将多个field-value键值对保存在key中

• hmget key field ...field.

返回key中多个指定field的值

• hgetall key

返回key中所有field-value键值对

• hsetnx key field value

将哈希表key中的域field值设置为vaule,当且仅当field不存在

• hdel key field...

删除哈希表key中的一个或多个field值

• hexits key field

查看哈希表key给定的域是否存在

• hincrby/hincrbyfloat key field x

给哈希表key中的field值增加x

• hkeys/hvals

获取到该哈希表中的所有field或者 value

• hlen key

获取这个哈希key的键值对数量

应用场景

Hash型Value非常适合存储对象数据.key为对象名称.field-value是对象的属性map.对象的修改操作在redis即可完成.不像String型value存储对象,需要序列化存储,然后修改要先反序列化,在修改在序列化为json串写到redis中

List型Value操作命令

List存储的value是字符串列表数据.value均为string类型.列表中的数据会按照插入顺序排序.不过.该列表底层实际上是一个双向链表,头插/尾查/头删/尾删效率高,修改操作效率低

• lpush/rpush key v1 ...v

将一个值或者多个值(头插/尾插)插入到key列表中去,如果不存在,则创建该列表

• llen key

返回列表的长度

• lindex key index

返回列表key index位置的值

• lset key index value

将列表key下标为index的元素设置为value

• lrange ley start end

返回[start,end]列表元素

• lpushx/rpushx key value

将value头插/尾插到key列表,当且仅当key存在,不存在不进行操作

• linsert key before/after pivot value

将值value插入到key列表中,位于元素pivot之前或者之后,key或者pivot不存在不操作

• lpop/rpop key count

从列表的表头或者位移除count个元素,并返回元素

• blpop/brpop key [key...] timeout

阻塞式弹出命令,该命令会在阻塞时间内弹出元素,或者无元素弹出则会一直阻塞到timeout. timeout是阻塞时长,单位为s,当设置为0时,表示一直阻塞!
假如在指定时间没有元素弹出,返回nil和等待时长,反之返回key和value

• rpoplpush sour dest

将列表sour中最后一个元素弹出,然后插入到dest头!
如果sour为nil返回nil不做处理,如果sour和dest相同,则列表的尾元素移动到头元素,并且返回该元素,可以看成列表旋转操作

• brpoplpush sour dest timeout

阻塞版本的rpushlpush 当sour为空就会阻塞timeout

• lrem key count value

根据count的值移除列表中与参数value相等的元素

• count >0 :从左开始搜索移除count个value相等的元素
• count <0 :从右开始搜索移除count个value相等的元素
• count =0:移除所有value!
  返回被移除元素的数量,当key不存在时,返回0
  

• ltrim key start stop

对一个列表进行修剪trim, 让列表保存[start,stop]区间内的元素.不在区间内元素删除!

应用场景

• 栈

我们可以通过lpush+lpop实现栈数据结构的效果!

• 队列

我们可以通过 lpush+rpush 实现队列数据结构的效果!

• 阻塞式消息队列

lpush+brpop 左侧插入数据,右侧消费数据,我们可以通过设置timeout为0,达到无数据弹入,就会永久阻塞的效果!

• 动态有限集合

通过 lpush+ltrim可以实现有限集合,类似与滑动窗口!!像企业末尾淘汰等都可以通过这个实现!!!

Set型Value操作命令

Redis存储数据的value可以是一个set集合,这里元素类型是String,和List不同之处,这里元素唯一,不可重复, 并且set无序! list有序!
Redis的Set和java中的Set底层类似都是value为null的hash表!所以无序不可重复!

• sadd key member [member..]

将一个或多个member元素插入到key中,存在的元素将会被忽略!

• smembers key

返回key中所有成员,若key中有大量元素可能会阻塞建议使用scan命令替代!

• scard key

返回key的长度,不存在返回0

• sismember key member

判断member是否集合key中的成员,返回1为真,0为假

• smove source distination member

将 sour中的元素移动到destination集合
返回0表示不执行任何操作, 如果2个set有元素相同,就将sour中元素删除即可!

• srem key member [member...]

移除集合中的一个或者多个member元素,不存在的元素忽略,返回成功移除元素的个数!

• srandmember key [count]

随机返回集合count个元素默认为1
负数返回绝对值个,大于scard返回全部元素!

• spop key [count]

随机移除并返回集合中count个元素!count必须为正,默认1!

• sdiff key [key...] / sdiffstore destination key [key..]

返回第一个集合与其他集合的差值,sdiffstore还能将差值存储在集合distination中!

• sinter key[key..]/sinterstore destination key[key...]

返回多个集合的交集,sinterstore还能将差集存储到destinaton中!

• sunion key [key...]/sunionstore destination key [key...]

返回多个集合的并集!

应用场景

• 动态黑白名单

例如我们服务器需要设置用于访问控制的黑名单,如果我们直接将黑名单直接写入到服务器的配置文件,就无法动态的修改黑名单,我们可以将黑名单记录直接写入到Redis,只要有客户端访问过来,就会先查看Redis的黑名单,如果存在该ip就拒绝访问!!!

• 有限随机数

返回某一集合范围内的随机数,例如抽奖,随机选人,可以通过 spop或srandmember实现!

• 用户画像

社交平台,电商平台等需要用户注册的平台,会根据用户提供的资料和用户使用习惯,为每个用户进行画像,这些标签可以用sadd添加到对应的集合中,具有无序和不重复!
然后还能根据sinter/sinterstore,根据用户画像间的交集进行好友推荐,商品推荐等等!!

有序Set型Value操作命令

Redis存储的Value可以是一个有序Set这个有序Set每个元素都是String类型,有序Set和无序Set不同之处就是有序Set中的每一个元素都有一个分值score,Redis会根据分值对集合进行从小到大排序.元素不能重复,score可以重复,称为Zset!

• zadd key score member [score member...]

将一个或多个member元素及其score值保存到有序set的适当位置!
score可以是整数值或浮点数,如果member已存在,就更新score!返回成功修改的新成员数量!

• zrange/ zrevrange key start stop

返回key中[start,stop]成员,zrange按值递增顺序返回,zrevrange递降顺序返回

• zrangebyscore key min max /zrevrangebyscore key max min

返回有序集key中,所有score介于[min,max]之间的元素 一个升序,一个降序!
可以增加(表示开区间!!!

• zcard key

返回集合长度

• zcount key min max

返回有序集合key中score值在[min,max]元素个数

• zscore key member

返回有序集key成员member的score

• zincrby key increment member

给key集合中的member元素的score增加increment

• zrem key member[member...]

移除有序集合key中一个或多个成员!

• zremrangebyrank key start stop

移除集合key中排名在[start,stop]中的所有,0表示排名第一,-1倒数第一!

• zremrangebyscore key min max

移除key中所有score介于[min,max]中的值!

• zrangebylex key min max

这里仅适用于具有相同score的有序set,这里的min和max需要用(或者[开区间还是闭区间,如果是- /+代表正负无穷!

• zlexcount key min max

同上,仅适用于score相同的集合set,返回介于min,max范围元素的数量,区间表示也同上

• zremrangebylex key min max

同上必须分值相同,移除介于min和max之前的元素

应用场景

有序set最经典的应用场景就是排行榜,列如音乐平台通过播放量进行排序!
将播放量作为score,将id作为member,我们可以通过zincrby增加score,使用zrevrange获取top前几名,使用zrevrank查询当前排名,使用zscore查看当前分数等等!!