redis数据类型及基本命令
1. 数据类型--string
1.1 redis string介绍
redis中没有使用C语言的字符串表示，而是自定义一个数据结构叫SDS（simple dynamic string）即简单动态字符串。
打开下载的redis源码包，找到src下的sds.h文件查看sds源码：
struct sdshdr { //字符串长度 unsigned int len; //buf数组中未使用的字节数量 unsigned int free; //用于保存字符串 char buf[]; };
c语言对字符串的存储是使用字符数组，遇到'\0'字符则认为字符串结束，redis的字符串可以存储任何类型的数据，因为任何类型数据都可以表示成二进制，sds结构中的char buf[]就是存储了二进制数据。
redis的字符串是二进制安全的，什么是二进制安全？简单理解就是存入什么数据取出的还是什么数据。redis中的sds不像c语言处理字符串那样遇到'\0'字符则认证字符串结束，它不会对存储进去的二进制数据进行处理，存入什么数据取出还是什么数据。
1.2 命令
1.2.1 赋值与取值
赋值与取值：
SET key value GET key 127.0.0.1:6379> set test 123 OK 127.0.0.1:6379> get test "123“
当键不存在时返回空结果。
1.2.2 递增数字
递增数字 incr key 当存储的字符串是整数时，Redis提供了一个实用的命令INCR，其作用是让当前键值递增，并返回递增后的值。 127.0.0.1:6379> incr num (integer) 1 127.0.0.1:6379> incr num (integer) 2 127.0.0.1:6379> incr num (integer) 3
1.2.3 其它命令
增加制定的整数
incrby key increment 示例： 127.0.0.1:6379> incrby num 2 (integer) 5 127.0.0.1:6379> incrby num 2 (integer) 7 127.0.0.1:6379> incrby num 2 (integer) 9
减少指定的整数
decr key decrby key decrement 示例： 127.0.0.1:6379> decr num (integer) 6 127.0.0.1:6379> decr num (integer) 5 127.0.0.1:6379> decrby num 3 (integer) 2 127.0.0.1:6379> decrby num 3 (integer) -1
向尾部追加值
append key value append的作用是向键值的末尾追加value。如果键不存在则将该键的值设置为value，即相当于 SET key value。返回值是追加后字符串的总长度。 127.0.0.1:6379> set str hello ok 127.0.0.1:6379> append str " world!" (integer) 12 127.0.0.1:6379> get str "hello world!"
获取字符串长度
strlen key strlen命令返回键值的长度，如果键不存在则返回0。 127.0.0.1:6379> strlen str (integer) 0 127.0.0.1:6379> set str hello ok 127.0.0.1:6379> strlen str (integer) 5
同时设置/获取多个键值
MSET key value [key value …] MGET key [key …] 127.0.0.1:6379> mset k1 v1 k2 v2 k3 v3 OK 127.0.0.1:6379> get k1 "v1" 127.0.0.1:6379> mget k1 k3 1) "v1" 2) "v3"
1.3 应用
1.3.1 自增主键
商品编号、订单号采用string的递增数字特性生成。
定义商品编号key：items:id 192.168.101.3:7003> incr items:id (integer) 2 192.168.101.3:7003> incr items:id (integer) 3
2. 数据类型--hash
2.1 使用string的问题
假设有User对象以JSON序列化的形式存储到Redis中，User对象有id，username、password、age、name等属性，存储的过程如下：
保存、更新：User对象--> json(string) --> redis
如果在业务上只是更新age属性，其他的属性并不做更新我应该怎么做呢？ 如果仍然采用上边的方法在传输、处理时会造成资源浪费，下边讲的hash可以很好的解决这个问题。
2.2 redis hash介绍
hash叫散列类型，它提供了字段和字段值的映射。字段值只能是字符串类型，不支持散列类型、集合类型等其它类型。如下：
思考：redis hash存储比关系数据库的好处？
2.3 命令
2.3.1 赋值与取值
hset key field value 一次只能设置一个字段值
hget key field 一次只能获取一个字段值
hmset key field value [field value ...] 一次可以设置多个字段值
hmget key field [field ...] 一次可以获取多个字段值
hgetall key
127.0.0.1:6379> hset user username zhangsan (integer) 1 127.0.0.1:6379> hget user username "zhangsan“
HSET命令不区分插入和更新操作，当执行插入操作时HSET命令返回1，当执行更新操作时返回0.
127.0.0.1:6379> hmset user age 20 username lisi OK 127.0.0.1:6379> hmget user age username 1) "20" 2) "lisi" 127.0.0.1:6379> hgetall user 1) "age" 2) "20" 3) "username" 4) "lisi"
2.3.2 判断字段是否存在
hexists key field 127.0.0.1:6379> hexists user age 查看user中是否有age字段 (integer) 1 127.0.0.1:6379> hexists user name 查看user中是否有name字段 (integer) 0
hsetnx key field value
当字段不存在时赋值，类似hset，区别在于如果字段已经存在，该命令不执行任何操作。
127.0.0.1:6379> hsetnx user age 30 如果user中没有age字段则设置age值为30，否则不做任何操作 (integer) 0
2.3.3 增加数字
hincrby key field increment 127.0.0.1:6379> hincrby user age 2 将用户的年龄加2 (integer) 22 127.0.0.1:6379> hget user age 获取用户的年龄 "22“
2.3.4 其它命令
删除字段
可以删除一个或多个字段，返回值是被删除的字段个数
hdel key field [field ...]
127.0.0.1:6379> hdel user age (integer) 1 127.0.0.1:6379> hdel user age name (integer) 0 127.0.0.1:6379> hdel user age username (integer) 1
只获取字段名或字段值
hkeys key
hvals key
127.0.0.1:6379> hmset user age 20 name lisi OK 127.0.0.1:6379> hkeys user 1) "age" 2) "name" 127.0.0.1:6379> hvals user 1) "20" 2) "lisi"
获取字段数量
hlen key 127.0.0.1:6379> hlen user (integer) 2
2.4 应用
2.4.1 商品信息
商品id、商品名称、商品描述、商品库存、商品好评
定义商品信息的key：
商品1001的信息在 redis中的key为：items:1001
存储商品信息
192.168.101.3:7003> hmset items:1001 id 3 name apple price 999.9 OK
获取商品信息
192.168.101.3:7003> hget items:1001 id "3" 192.168.101.3:7003> hgetall items:1001 1) "id" 2) "3" 3) "name" 4) "apple" 5) "price" 6) "999.9"
3. 数据类型--list
3.1 ArrayList与LinkedList的区别
ArrayList使用数组方式存储数据，所以根据索引查询数据速度快，而新增或者删除元素时需要设计到位移操作，所以比较慢。
LinkedList使用双向链接方式存储数据，每个元素都记录前后元素的指针，所以插入、删除数据时只是更改前后元素的指针指向即可，速度非常快，然后通过下标查询元素时需要从头开始索引，所以比较慢，但是如果查询前几个元素或后几个元素速度比较快。
3.2 redis list介绍
列表类型（list）可以存储一个有序的字符串列表，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。
列表类型内部是使用双向链表（double linked list）实现的，所以向列表两端添加元素的时间复杂度为0(1)，获取越接近两端的元素速度就越快。这意味着即使是一个有几千万个元素的列表，获取头部或尾部的10条记录也是极快的。
3.3 命令
3.3.1 向列表两端增加元素。
lpush key value [value ...]
rpush key value [value ...]
向列表左边增加元素 127.0.0.1:6379> lpush list:1 1 2 3 (integer) 3 向列表右边增加元素 127.0.0.1:6379> rpush list:1 4 5 6 (integer) 3
3.3.2 从列表两端弹出元素
lpop key
rpop key
lpop命令从列表左边弹出一个元素，会分两步完成，第一步是将列表左边的元素从列表中移除，第二步是返回被移除的元素值。
127.0.0.1:6379> lpop list:1 "3“ 127.0.0.1:6379> rpop list:1 "6“
3.3.3 获取列表中元素的个数
llen key
127.0.0.1:6379> llen list:1 (integer) 2
3.3.4 获取列表片段
lrange key start stop
lrange命令是列表类型最常用的命令之一，获取列表中的某一片段，将返回start、stop之间的所有元素（包含两端的元素），索引从0开始。索引可以是负数，如：“-1”代表最后边的一个元素。
127.0.0.1:6379> lrange list:1 0 2
1) "2" 2) "1" 3) "4"
127.0.0.1:6379> lrange list:1 0 -1
1) "3"
2) "2"
3) "1"
4) "4"
5) "5"
6) "6"
3.3.5 其它命令
删除列表中指定的值
lrem key count value
lrem 命令会删除列表中前count个值为value的元素，返回实际删除的元素个数。根据count值的不同，该命令的执行方式会有所不同：
l 当count>0时， lrem会从列表左边开始删除。
l 当count<0时， lrem会从列表后边开始删除。
l 当count=0时， lrem删除所有值为value的元素。
获得/设置指定索引的元素值
lindex key index
lset key index value
127.0.0.1:6379> lindex l:list 2 "1" 127.0.0.1:6379> lset l:list 2 2 OK 127.0.0.1:6379> lrange l:list 0 -1 1) "6" 2) "5" 3) "2" 4) "2"
只保留列表指定片段，指定范围和lrange一致
ltrim key start stop
127.0.0.1:6379> lrange l:list 0 -1 1) "6" 2) "5" 3) "0" 4) "2" 127.0.0.1:6379> ltrim l:list 0 2 OK 127.0.0.1:6379> lrange l:list 0 -1 1) "6" 2) "5" 3) "0"
向列表中插入元素
linsert key before\after pivot value
该命令首先会在列表中从左到右查找值为pivot的元素，然后根据第二个参数是before还是after来决定将value插入到该元素的前面还是后面。
127.0.0.1:6379> lrange list 0 -1 1) "3" 2) "2" 3) "1" 127.0.0.1:6379> linsert list after 3 4 (integer) 4 127.0.0.1:6379> lrange list 0 -1 1) "3" 2) "4" 3) "2" 4) "1"
将元素从一个列表转移到另一个列表中
lpoplpush source destination
127.0.0.1:6379> rpoplpush list newlist "1" 127.0.0.1:6379> lrange newlist 0 -1 1) "1" 127.0.0.1:6379> lrange list 0 -1 1) "3" 2) "4" 3) "2"
3.4 应用
3.4.1 商品评论列表
思路：
在redis中创建商品评论列表
用户发布商品评论，将评论信息转成json存储到list中。
用户在页面查询评论列表，从redis中取出json数据展示到页面。
定义商品评论列表key：
商品编号为1001的商品评论key：items: comment:1001
192.168.101.3:7001> lpush items:comment:1001 '{"id":1,"name":"商品不错，很好！！","date":1430295077289}'
4 数据类型--set
4.1 redis set介绍
在集合中的每个元素都是不同的，且没有顺序。
集合类型和列表类型的对比：
集合类型的常用操作是向集合中加入或删除元素、判断某个元素是否存在等，由于集合类型的Redis内部是使用值为空的散列表实现，所有这些操作的时间复杂度都为0(1)。
Redis还提供了多个集合之间的交集、并集、差集的运算。
4.2 命令
4.2.1 增加/删除元素
SADD key member [member ...]
SREM key member [member ...]
127.0.0.1:6379> sadd set a b c
(integer) 3
127.0.0.1:6379> sadd set a
(integer) 0
127.0.0.1:6379> srem set c d
(integer) 1
4.2.2 获得集合中的所有元素
SMEMBERS key
127.0.0.1:6379> smembers set
1) "b"
2) "a”
判断元素是否在集合中，无论集合中有多少元素都可以极速的返回结果。
SISMEMBER key member
127.0.0.1:6379> sismember set a
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sismember set h
(integer) 0
4.3 其它命令
4.3.1 集合的差集运算 A-B
属于A并且不属于B的元素构成的集合。
SDIFF key [key ...]
127.0.0.1:6379> sadd setA 1 2 3
(integer) 3
127.0.0.1:6379> sadd setB 2 3 4
(integer) 3
127.0.0.1:6379> sdiff setA setB
1) "1"
127.0.0.1:6379> sdiff setB setA
1) "4"
4.3.2 集合的交集运算 A ∩ B
属于A且属于B的元素构成的集合。
SINTER key [key ...]
127.0.0.1:6379> sinter setA setB
1) "2"
2) "3"
4.3.3 集合的并集运算 A ∪ B
属于A或者属于B的元素构成的集合
SUNION key [key ...]
127.0.0.1:6379> sunion setA setB
1) "1"
2) "2"
3) "3"
4) "4"
4.3.4 其它命令(自学)
n 获得集合中元素的个数
SCARD key
127.0.0.1:6379> smembers setA
1) "1"
2) "2"
3) "3"
127.0.0.1:6379> scard setA
(integer) 3
从集合中弹出一个元素
SPOP key
127.0.0.1:6379> spop setA
"1“
注意：由于集合是无序的，所有SPOP命令会从集合中随机选择一个元素弹出
5 数据类型--sorted set
5.1 redis sorted set介绍
在集合类型的基础上有序集合类型为集合中的每个元素都关联一个分数，这使得我们不仅可以完成插入、删除和判断元素是否存在在集合中，还能够获得分数最高或最低的前N个元素、获取指定分数范围内的元素等与分数有关的操作。
在某些方面有序集合和列表类型有些相似。
1、二者都是有序的。
2、二者都可以获得某一范围的元素。
但是，二者有着很大区别：
1、列表类型是通过链表实现的，获取靠近两端的数据速度极快，而当元素增多后，访问中间数据的速度会变慢。
2、有序集合类型使用散列表实现，所有即使读取位于中间部分的数据也很快。
3、列表中不能简单的调整某个元素的位置，但是有序集合可以（通过更改分数实现）
4、有序集合要比列表类型更耗内存。
5.2 命令
5.2.1 增加元素
向有序集合中加入一个元素和该元素的分数，如果该元素已经存在则会用新的分数替换原有的分数。返回值是新加入到集合中的元素个数，不包含之前已经存在的元素。
ZADD key score member [score member ...]
127.0.0.1:6379> zadd scoreboard 80 zhangsan 89 lisi 94 wangwu
(integer) 3
127.0.0.1:6379> zadd scoreboard 97 lisi
(integer) 0
获取元素的分数
ZSCORE key member
127.0.0.1:6379> zscore scoreboard lisi
"97"
5.2.2 获得排名在某个范围的元素列表
获得排名在某个范围的元素列表
ZRANGE key start stop [WITHSCORES] 照元素分数从小到大的顺序返回索引从start到stop之间的所有元素（包含两端的元素）
127.0.0.1:6379> zrange scoreboard 0 2
1) "zhangsan"
2) "wangwu"
3) "lisi“
ZREVRANGE key start stop [WITHSCORES] 照元素分数从大到小的顺序返回索引从start到stop之间的所有元素（包含两端的元素）
127.0.0.1:6379> zrevrange scoreboard 0 2
1) " lisi "
2) "wangwu"
3) " zhangsan “
如果需要获得元素的分数的可以在命令尾部加上WITHSCORES参数
127.0.0.1:6379> zrange scoreboard 0 1 WITHSCORES
1) "zhangsan"
2) "80"
3) "wangwu"
4) "94"
5.2.3 获得指定分数范围的元素
ZRANGEBYSCORE key min max [WITHSCORES] [LIMIT offset count]
127.0.0.1:6379> ZRANGEBYSCORE scoreboard 90 97 WITHSCORES
1) "wangwu"
2) "94"
3) "lisi"
4) "97"
127.0.0.1:6379> ZRANGEBYSCORE scoreboard 90 (97 WITHSCORES
1) "wangwu"
2) "94“
127.0.0.1:6379> ZRANGEBYSCORE scoreboard 70 100 limit 1 2
1) "wangwu"
2) "lisi"
5.2.4 增加某个元素的分数，返回值是更改后的分数。
ZINCRBY key increment member
给lisi加4分
127.0.0.1:6379> ZINCRBY scoreboard 4 lisi
"101“
获得集合中元素的数量
ZCARD key
127.0.0.1:6379> ZCARD scoreboard
(integer) 3
获得指定分数范围内的元素个数
ZCOUNT key min max
127.0.0.1:6379> ZCOUNT scoreboard 80 90
(integer) 1
5.2.5 其它命令(自学)
n 按照排名范围删除元素
ZREMRANGEBYRANK key start stop
127.0.0.1:6379> ZREMRANGEBYRANK scoreboard 0 1
(integer) 2
127.0.0.1:6379> ZRANGE scoreboard 0 -1
1) "lisi"
ZREMRANGEBYSCORE key min max
按照分数范围删除元素
127.0.0.1:6379> zadd scoreboard 84 zhangsan
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ZREMRANGEBYSCORE scoreboard 80 100
(integer) 1
n 获取元素的排名
ZRANK key member
ZREVRANK key member
从小到大
127.0.0.1:6379> ZRANK scoreboard lisi
(integer) 0
从大到小
127.0.0.1:6379> ZREVRANK scoreboard zhangsan
(integer) 1
5.3 应用
5.3.1 商品销售排行榜
根据商品销售量对商品进行排行显示，定义sorted set集合，商品销售量为元素的分数。
定义商品销售排行榜key：items:sellsort
写入商品销售量：
商品编号1001的销量是9，商品编号1002的销量是10
192.168.101.3:7007> ZADD items:sellsort 9 1001 10 1002
商品编号1001的销量加1
192.168.101.3:7001> ZINCRBY items:sellsort 1 1001
商品销量前10名：
192.168.101.3:7001> ZRANGE items:sellsort 0 9 withscores
java代码参考测试工程。
6 keys命令
6.1 设置key的生存时间
Redis在实际使用过程中更多的用作缓存，然而缓存的数据一般都是需要设置生存时间的，即：到期后数据销毁。
EXPIRE key seconds 设置key的生存时间（单位：秒）key在多少秒后会自动删除
TTL key 查看key生于的生存时间
PERSIST key 清除生存时间
PEXPIRE key milliseconds 生存时间设置单位为：毫秒
例子：
192.168.101.3:7002> set test 1 设置test的值为1
OK
192.168.101.3:7002> get test 获取test的值
"1"
192.168.101.3:7002> EXPIRE test 5 设置test的生存时间为5秒
(integer) 1
192.168.101.3:7002> TTL test 查看test的生于生成时间还有1秒删除
(integer) 1
192.168.101.3:7002> TTL test
(integer) -2
192.168.101.3:7002> get test 获取test的值，已经删除
(nil)
6.2 其它命令（自学）
n keys
返回满足给定pattern 的所有key
redis 127.0.0.1:6379> keys mylist*
1) "mylist"
2) "mylist5"
3) "mylist6"
4) "mylist7"
5) "mylist8"
n exists
确认一个key 是否存在
redis 127.0.0.1:6379> exists HongWan
(integer) 0
redis 127.0.0.1:6379> exists age
(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379>
从结果来数据库中不存在HongWan 这个key，但是age 这个key 是存在的
n del
删除一个key
redis 127.0.0.1:6379> del age
(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> exists age
(integer) 0
redis 127.0.0.1:6379>
从结果来数据库中不存在HongWan 这个key，但是age 这个key 是存在的
n rename
重命名key
redis 127.0.0.1:6379[1]> keys *
1) "age"
redis 127.0.0.1:6379[1]> rename age age_new
OK
redis 127.0.0.1:6379[1]> keys *
1) "age_new"
redis 127.0.0.1:6379[1]>
age 成功的被我们改名为age_new 了
n type
返回值的类型
redis 127.0.0.1:6379> type addr
string
redis 127.0.0.1:6379> type myzset2
zset
redis 127.0.0.1:6379> type mylist
list
redis 127.0.0.1:6379>
这个方法可以非常简单的判断出值的类型
7服务器命令(自学)
n ping
测试连接是否存活
redis 127.0.0.1:6379> ping
PONG
//执行下面命令之前，我们停止redis 服务器
redis 127.0.0.1:6379> ping
Could not connect to Redis at 127.0.0.1:6379: Connection refused
//执行下面命令之前，我们启动redis 服务器
not connected> ping
PONG
redis 127.0.0.1:6379>
第一个ping 时，说明此连接正常
第二个ping 之前，我们将redis 服务器停止，那么ping 是失败的
第三个ping 之前，我们将redis 服务器启动，那么ping 是成功的
n echo
在命令行打印一些内容
redis 127.0.0.1:6379> echo HongWan
"HongWan"
redis 127.0.0.1:6379>
n select
选择数据库。Redis 数据库编号从0~15，我们可以选择任意一个数据库来进行数据的存取。
redis 127.0.0.1:6379> select 1
OK
redis 127.0.0.1:6379[1]> select 16
(error) ERR invalid DB index
redis 127.0.0.1:6379[16]>
当选择16 时，报错，说明没有编号为16 的这个数据库
n quit
退出连接。
redis 127.0.0.1:6379> quit
n dbsize
返回当前数据库中key 的数目。
redis 127.0.0.1:6379> dbsize
(integer) 18
redis 127.0.0.1:6379>
结果说明此库中有18 个key
n info
获取服务器的信息和统计。
redis 127.0.0.1:6379> info
redis_version:2.2.12
redis_git_sha1:00000000
redis_git_dirty:0
arch_bits:32
multiplexing_api:epoll
process_id:28480
uptime_in_seconds:2515
uptime_in_days:0
。。。。
。。。。
n flushdb
删除当前选择数据库中的所有key。
redis 127.0.0.1:6379> dbsize
(integer) 18
redis 127.0.0.1:6379> flushdb
OK
redis 127.0.0.1:6379> dbsize
(integer) 0
redis 127.0.0.1:6379>
在本例中我们将0 号数据库中的key 都清除了。
n flushall
删除所有数据库中的所有key。
redis 127.0.0.1:6379[1]> dbsize
(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379[1]> select 0
OK
redis 127.0.0.1:6379> flushall
OK
redis 127.0.0.1:6379> select 1
OK
redis 127.0.0.1:6379[1]> dbsize
(integer) 0
redis 127.0.0.1:6379[1]>
在本例中我们先查看了一个1 号数据库中有一个key，然后我切换到0 号库执行flushall 命令，结果1 号库中的key 也被清除了，说是此命令工作正常。
