Redis实战——（三）Redis命令

数据结构篇#

Redis有五种基本的数据结构，可能是由于操作它们的指令太多，所以第一次见到Redis时就被它这几种数据类型搞蒙了，常常把它们搞混，不知道哪个是哪个，哪个提供什么功能。

这里，我们把Redis的数据结构分成三类来学习，希望能起到对Redis数据类型的理解和运用的帮助。

源头：字符串#

字符串在Redis中是最基本的数据类型，尽管你使用其它更加复杂的数据类型，它们其中所存储的也都是字符串。比如后面要学的列表，只不过是把一些字符串连接起来形成一批字符串，而散列表则是由一些对而字符串组成的键值对。

Redis中的字符串相当灵活，除了可以表示字符序列以外，当它的形状是一个整数时，它就可以被当作整数处理，进行整数的一些运算，当它的形状是一个浮点数时，它就可以被当作浮点数处理，进行浮点数的一些运算。

set key value 设置字符串key的值为value
get key 获取字符串key的值（如果没有则是nil）

incr key 如果字符串是整数的话，将它的值加一
decr key 如果字符串是整数的话，将它的值减一
incrby key increment 如果字符串是整数的话，将它的值加increment
decrby key decrement 如果字符串是整数的话，将它的值减decrement
incrbyfloat key increment 如果字符串是整数或浮点数的话，将它的值加increment

如果字符串已经是浮点数了，只能使用incrbyfloat对其进行自增自减操作

如果字符串为nil串，在进行自增自减时，当它是0，实际上nil也具有零值的语义

append key value 将value追加到字符串key的末尾

getrange key start end 获取字符串中的[start, end]之间的子字符串
setrange key start value 将字符串key从start位置开始的子字符串设置成value

bitcount key 获得字符串key的二进制形式中为1的位的个数
getbit key index 获得字符串key的二进制形式中第index位的值

不管你的字符串是不是数字形式，它的二进制形式都和数字所代表的二进制无关，而是字符串中每个字符的二进制表示。比如上图，字符“1”转换成二进制是49，二进制是0011 0001，正和我们获取出来的一致。

setbit key index value 设置字符串key的二进制表示中的第index位为value

上面我们把字符“1”的二进制0011 0001换成了字符“2”的二进制0011 0010，最后得出了266.99$

一元数据结构#

一元数据结构是一种线性的数据结构，即一批字符串。我们可以使用一些其它编程语言中的概念来帮助理解它们，比如Java中的数组、List、Set，Python中的列表，元组等...

一元数据结构多用于表示一组同类型的数据，比如某篇文章的点赞用户ID列表，某个用户的最近浏览的商品ID列表...

列表#

可以理解为一个字符串类型的链表，一堆字符串被按先后顺序连接起来，同时，你可以从这个链的头和尾部快速添加和移除内容。

rpush key value 将value推向列表key的右端
lpush key value 将value推向列表key的左端 - lrange key start end 将返回列表key中[start, end]的值，和Python一样，负数下标i表示倒数第i个元素

lpop key 将列表key左边的一个值弹出
rpop key 将列表key右边的一个值弹出
lindex key offset 获取列表key中的第offset个值
ltrim key start end 保留列表key中[start, end]范围的值，其它丢弃

blpop key [key...] timeout 从第一个非空列表中弹出左端，如果在timeout秒内所有列表都是空的，阻塞timeout秒后退出
brpop key [key...] timeout 同上，是右端
rpoplpush source-key dest-key 从列表source-key右端弹出一个元素，将它添加到列表dest-key的左端
lrpoplpush source-key dest-key timeout 从列表source-key右端弹出一个元素，将它添加到列表dest-key的左端，如果在timeout秒内源列表是空的，阻塞timeout秒后退出

上图中的products已经是空的了，调用blpop的客户端将阻塞，此时打开另一个客户端，使用lpush向其中添加元素，之前的客户端将解除阻塞

集合#

Redis中的另一个一元数据结构是集合，和集合的数学定义一样，集合保存一些不重复元素，并且多个集合之间可以方便的进行交并差运算。

对于源于字符串的redis来说，集合自然是字符串的集合

sadd key value 将value添加到集合key中
smembers key 查看集合key的元素
srem key item [item...] 移除集合key中的元素
sismember key item 检查元素item是否在集合key中
scard key 返回集合key中的元素数量
srandmember key count 从集合key中随机返回count个元素，如果count是正数不会出现重复，反之可能出现重复
spop key 随机移除集合key中的一个元素，并返回被移除的元素
smove source-key dest-key item 将item从集合source-key中移动到集合dest-key

sdiff key [key...] 返回存在于第一个集合不存在于其它集合中的元素，相当于差集

sinter key [key...] 返回所有集合的交集
sunion key [key...] 返回所有集合的并集

sdiffstore / sinterstore / sunionstore 差交并操作，并将结果保存成一个新的集合

二元数据结构#

下面介绍Redis中的二元数据结构，二元数据结构以键值对形式存在，而非一元的线性形式。

二元数据结构可以用来表示某种映射关系，比如一个字段（name）和一个值（zhangsan）的映射，比如一个文章和它创建时间的映射。

二元数据结构像一个Redis中的Redis，这句话现在来看还有点抽象，但是当用过散列表之后就会恍然大悟。

散列表#

散列表和Java中的HashMap、Python中的字典差不多，你给它一个键，并且给它这个键映射到的值，稍后你就可以用这个键来查询这个值。

你也可以把一个散列表看作一个Java中的对象，所以你可以把一张散列表中的键看作是面向对象中对象的域（属性），可以把值看作是对象的属性值

官方有的地方把散列表的键（key）写成面向对象中的域（field），而有时又写成键（key），这里我们也会混用这两个术语，读者需要知道它们是一个意思

下面我们用散列表来记录一个用户zhangsan的身份信息：

hset key field value 向散列表key中添加映射，域为field，值为value
hmset key field value [field value ...] hset的批量版本
hget key field 获取散列表key的field域
hmget key field [field...] hget的批量版本

hdel key field 删除散列表key中的field域
hlen key 获取散列表key的长度

hexists key field 获取散列表key中是否存在域field
hkeys key 获取散列表key的所有域
hvals key 获取散列表key中的所有域的值
hgetall key 获取散列表中所有的键值对
hincrby key field increment 将散列表key中的field域自增increment
hincrbyfloat key field increment 不解释

所以，散列表这种二元数据结构想不想Redis中的Redis！

有序集合（Sorted Set）#

有序集合也是一种二元数据结构，我们可以把它看作可以根据值来排序的散列表。

不过既然官方将其命名为集合，就表明官方绝对不希望我们把它当成类似散列表的方式来用，官方希望我们还是用它来保存一元的数据，不过我们可以为每一条数据携带一个值来作为它们排序的依据。

实际上，官方并没有什么一元、二元数据结构的概念，这是我为了方便记忆而分的类，读者不要以为真的有这么个东西存在。如果这种记忆方式帮助了你加强了对Redis数据结构的理解和记忆那当然是最好了，如果你觉得没什么用，那忽略它就是了。

有序集合适合存储这样的数据，下面的数据是某个用户最近浏览的商品ID列表：

product:209841  ->  1650266154
product:209820  ->  1650266168
product:209814  ->  1650266172

我们存的数据是最近浏览的商品ID列表，也就是product:xxxxxx，而有序集合允许它携带一个值用于排序，这里的一串数字是秒级的unix时间戳，根据这个时间戳，我们能对用户最近浏览的商品列表基于时间先后来排序。这个携带的值，官方称它为score，即集合中元素的分数，这个分数必须是数字形式的字符串。

下面我们就基于这个最近浏览列表的例子来学习有序集合：

zadd key score member 将member添加到有序集合key中，指定它的分数为score
zrange key start end [withscore] 查看有序集合key中的[start, end]之间的数据，withscore代表连分数一起输出
zrevrange key start end [withscore] zrange的倒序形式
zcard key 获取有序集合key的元素数量
zincrby key increment member 将有序集合key中的member的分数加上increment
zcount key min max 返回有序集合key中分值在[min, max]之间的
zrank key member 返回member在有序集合key中的排名
zscore key member 返回member在有序集合key中的分数

有序集合的命令还有一些，不过都比较简单，这里再介绍两个命令

zinterstore destination numkeys key [key...] 将给定的numkeys个有序集合做交集运算，结果存储在有序集合destination中，并且score会累加
zunionstore destination numkeys key [key...] zinterstore的并集版本