Redis学习笔记(一)：Redis常用数据类型之string、hash和list的命令

发布时间：2020-07-20 23:03:15 作者：程序猿洞晓
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Redis学习笔记(一)：Redis常用数据类型之string、hash和list的命令
redis是日常开发中最常的非关系型数据库，可以说只要是个项目基本都会使用到。常用来做数据缓存、分布式锁等等。redis的基本安装内容就不说了（在之前的博客搭建系列里面有提到redis的安装使用，如果不会的可以看一下），后面更新会说一下其配置文件中主要的配置信息。

redis常用的数据类型str、hash、list、set、zset，但是最常用的应该就是前三种，这篇文章里面就是用来记录和说明这前三种数据类型常使用的命令。虽然在实际开发过程中很少使用这些命令，但是了解这些命令，会更有利于对redis相关API的理解和使用。

redis为什么快

redis为什么速度这么快，这是面试常见的面试题，更是项目中使用它的原因。

redis是使用C语言编写，更接近底层的编程语言
redis是基于内存存储数据，获取和存储数据都是在内存中
redis是单线程处理，没有锁的竞争，减少了性能消耗，虽然是单线程，处理速度上并不慢，因为其是基于内存做处理，没有和磁盘间繁琐的读写IO过程（具体redis单线程原理，后期会再更新博客详细说明）

redis数据类型之str

字符串类型是最常用的，可能很多简单小型项目用来缓存数据都只会用到这一种数据类型。

常用命令

set key value [ex seconds] [px milliseconds] [nx|xx]：存储数据，key是键唯一，值是字符串类型，用来存储真正的数据信息，ex和px表示设置其有效时间，对应的单位分别是秒和毫秒，nx和xx表示存储数据是否可以被覆盖，如果key已经存在，返回为0，表示没有设置成功，如果key不存在返回为1，表示设置成功，xx是set命令默认的存储方式，可覆盖
```
### 直接存储数据
set name joker
### 加上有效时间为10秒
set name joker ex 10
### 加上有效时间为10000毫秒
set name joker px 10000
### 不可覆盖+有效时间
set name itcrud ex 10 nx
```
这里需要注意，当使用nx或者xx的时候，前面需要有有效时间，如果只需要使用nx，不需要设置有效时间也是可以的，但是命令是不同，看下面setnx命令。
get key：根据key获取value值
```
get name
```
mset keys values：批量存储键值数据，如果客户端同时有大量数据执行存储，每条数据都连接一次redis，会增大连接过程的资源消耗，效率上也会大打折扣，这时便可以使用批量存储方式
```
## 同时设置三条数据，key分别是：name、age、blog，值分别是：joker、30、blog.itcrud.com
mset name joker age 30 blog blog.itcurd.com
```
mget keys：输入批量键，获取批量的值，多个key用空格隔开即可
```
mget name age blog
```
incr key：key对应value值自增1操作，比如投票的时候常用，value必须为整数才可以
```
incr age
```
incrby key increment：key对应的value值增长increment指定的值，value同样要为整数
```
incrby age 3
```
decr key：key对应value值减1的操作，value必须为整数
```
decr age
```
decrby key decrement：key对应value值减decrement指定的值，value必须为整数
```
decrby age 1
```
incrbyfloat key increment：key对应的value值增加increment指定的值，value可以为整数或者浮点数都可以
```
incrbyfloat score 1.1
```
setnx key value：不可覆盖的设置值，当key已经存在，setnx返回为0，表示没有设置成功，如果key不存在返回为1，表示设置成功
```
setnx name joker
```
strlen key：获取key对应的value值长度
```
strlen name
```

getrange key start end：截取字符串，包含start和end

## 获取的字符串为"it"
set name itcrud
getrange name 0 1

redis数据类型之hash

hash结构的如图所示：

Redis学习笔记(一)：Redis常用数据类型之string、hash和list的命令

hash类型很适合存储一些对象信息。把field变为字段名，把字段值变为filed对应的value值，其中数据的唯一标识放在key上面。

常用命令

hset key field value：设置值
```
hset user:1 name joker
```

hmset key fields values：批量设置值

hmset user:1 name joker age 30 blog blog.itcrud.com

hget kye field：获取单个值
```
hget user:1 name
```
hmget key fileds：批量获取值
```
hget user:1 name age blog
```
hgetall key：获取key下的所有键值对
```
hgetall user:1
```
hdel key fields：删除key下的某个键值对，支持批量删除，指定多个field即可
```
hdel user:1 name age
```
hlen key：获取当前key下键值对的数量
```
hlen user:1
```
hexists key field：查询key下，指定的field是否存在，
```
hexists user:1 name
```
hkeys key：获取key下所有的filed列表
```
hkeys user:1
```
hvals key：获取key下的所有value列表
```
hvals user:1
```
hincrby key field increment：对key的field对应value值做增加的操作，增加的值为increment指定的值，只支持整数
```
hincrby user:1 age 2
```
hincrbyfloat key field increment：对key的field对应value值做增加的操作，增加的值为increment指定的值，可以是整数或者浮点数
```
hincrbyfloat user1 score 1.1
```

redis数据类型之list

list最常见的是被用为队列，一个key下面可以存储一个有序的字符串队列，单个队列可以存储2的32次方减1个元素。基本的数据结构图如下：

Redis学习笔记(一)：Redis常用数据类型之string、hash和list的命令

常用命令

rpush key values：从右侧推入元素，可以同时推入多个
```
## 从右侧依次推入a、b、c三个元素
rpush itcrud a b c
```
lpush key values：从左侧推入元素，可以同时推入多个
```
## 从左侧依次推入a、b、c三个元素
lpush itcrud a b c
```

lrange key start end：根据index获取指定范围内的元素，包含start和end的元素

## 获取全量元素，0表示左侧开始的第一个元素，-1表示从右侧开始的第一个元素
lrange itcrud 0 -1

linsert key before|after pivot value：在指定元素的前面或者后面插入元素
```
## 在b的前面插入新元素m
linsert itcrud before b m
```
lindex key index：获取指定index位置的元素
```
lindex itcrud -2
```
llen key：获取列表的长度
```
llen itcrud
```
lpop key：从左侧弹出元素
```
lpop itcrud
```
rpop key：从右侧弹出元素
```
rpop itcrud
```

说明：关于list的index还是需要说一下，当index计数是从左到右，就是从0开始。但是index计数是从右到左，就是从-1开始。如下图：

Redis学习笔记(一)：Redis常用数据类型之string、hash和list的命令

总结

三种数据类型都已经说完了，但是这里还需要补充一个内容，是平时我们项目中使用redis的习惯，以及其他主要的使用习惯的对比。

三种方案实现用户信息存储

直接用字符串的方式存储（分散存储），存储方式如下：
```
set user:1:name joker
set user:1:age 30
set user:1:gender male
```
这种存储的缺点是键的冗余太多，我们都知道redis是存储在内存里面，内存空间是很珍贵的，这个存储太浪费啦，另外这样存储过于分散，不利于使用。缺点和优点都是相对的，这样存储更为直观。但是实际上这个优点并没有什么用。
将对象序列化成字符串，存储方式如下：
```
## 将user序列化成json字符串：jsonUser
set user:1 jsonUser
```
优点：编程简单，序列化合理，内存使用率高

缺点：序列化的反序列化过程以及客户端和服务端建立连接有一定的开销。如果只是修改用户中的一个字段，都需要经历查询、反序列化、修改值、序列化、再set设置值。
- 使用hash数据类型
```
hmset user:1 name joker age 30 gender male
```
优点：简单直观，相对于序列化内存消耗会高一点，每次修改只需要建立一次连接，操作简便

缺点：要控制ziplist与hashtable两种编码转换，且hashtable会消耗更多的内存

三种方式各有优缺点，可以对比使用，没有绝对的优势，也没有绝对的劣势，看实际项目的需求，我们项目里使用的第二种方式，序列化对象，因为json转换对象很方便。如果是采用第三种，在数据和对象的转换过程会更为复杂。

Redis学习笔记(一)：Redis常用数据类型之string、hash和list的命令

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