redis操作总结

Redis 核心数据类型完全手册（详细版）

一、通用键操作（所有类型通用）

命令	语法	详细说明
keys	keys pattern	查找所有匹配 pattern 的键，如 keys * 返回所有键，keys user:* 返回所有以 user: 开头的键。⚠️ 生产环境慎用，数据量大时会阻塞 Redis
type	type key	返回键对应值的数据类型，返回值：string、list、set、hash、zset、none（不存在）
del	del key [key ...]	删除一个或多个键，返回成功删除的个数
exists	exists key [key ...]	判断键是否存在，返回存在的个数（注意：多个键时返回存在的数量）
ttl	ttl key	查看键剩余的过期时间，单位：秒
expire	expire key seconds	为键设置过期时间（秒），到期后自动删除
pexpire	pexpire key milliseconds	为键设置过期时间（毫秒）
persist	persist key	移除键的过期时间，使其变为永久有效

ttl 返回值详解：

返回值	含义	说明
-2	键不存在	该键已被删除或从未存在
-1	永久有效	键没有设置过期时间
>=0	剩余秒数	键距离过期还剩多少秒

示例：

bash

127.0.0.1:6379> set name zhangsan
OK
127.0.0.1:6379> expire name 60
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ttl name
(integer) 58
127.0.0.1:6379> persist name
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ttl name
(integer) -1
127.0.0.1:6379> del name
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ttl name
(integer) -2

二、字符串（String）

底层原理： 简单动态字符串（SDS），可以存储字符串、整数、浮点数，最大支持 512MB。

命令	语法	详细说明
set	set key value [EX seconds] [PX milliseconds] [NX|XX]	设置键值对。EX：过期秒数；PX：过期毫秒数；NX：仅当键不存在时设置；XX：仅当键存在时设置
get	get key	获取键对应的值，不存在返回 (nil)
mset	mset key1 value1 key2 value2 ...	批量设置多个键值对，原子操作
mget	mget key1 key2 ...	批量获取多个键的值
incr	incr key	将键的值加 1（值必须为数字），不存在则初始为 0 再加 1
decr	decr key	将键的值减 1（值必须为数字）
incrby	incrby key n	将键的值增加 n（n 可为正负整数）
decrby	decrby key n	将键的值减少 n
incrbyfloat	incrbyfloat key n	将键的值增加 n（n 可为浮点数）
strlen	strlen key	获取键对应值的字符串长度（字节数）
append	append key value	在原有值末尾追加内容，返回新值的长度
getset	getset key value	设置新值并返回旧值（原子操作）
setnx	setnx key value	仅当键不存在时设置（等同于 set key value NX），常用于分布式锁

示例：

bash

127.0.0.1:6379> set name zhangsan
OK
127.0.0.1:6379> get name
"zhangsan"
127.0.0.1:6379> strlen name
(integer) 8
127.0.0.1:6379> append name lisi
(integer) 12
127.0.0.1:6379> get name
"zhangsanlisi"

127.0.0.1:6379> set age 18
OK
127.0.0.1:6379> incr age
(integer) 19
127.0.0.1:6379> incrby age 5
(integer) 24
127.0.0.1:6379> decrby age 3
(integer) 21

三、列表（List）—— 有序、可重复

底层原理： Redis 3.2 之前使用压缩列表（ziplist）或双向链表（linkedlist），3.2 之后统一使用 quicklist（压缩列表 + 双向链表的混合体）。特点： 有序、可重复、支持双端操作，最多存储 2^32 - 1 个元素。

命令	语法	详细说明
lpush	lpush key value [value ...]	将一个或多个值从左侧（头部）插入列表，返回插入后列表长度
rpush	rpush key value [value ...]	将一个或多个值从右侧（尾部）插入列表，返回插入后列表长度
lpop	lpop key	从左侧（头部）移除并返回第一个元素，列表为空返回 (nil)
rpop	rpop key	从右侧（尾部）移除并返回最后一个元素，列表为空返回 (nil)
blpop	blpop key [key ...] timeout	阻塞式左弹出，列表为空则阻塞等待 timeout 秒，超时返回 (nil)
brpop	brpop key [key ...] timeout	阻塞式右弹出，列表为空则阻塞等待
llen	llen key	获取列表长度（元素个数）
lrange	lrange key start stop	获取指定索引范围内的元素。索引从 0 开始，-1 表示最后一个元素
lindex	lindex key index	获取指定索引位置的元素，索引可为负数（-1 表示最后一个）
lset	lset key index value	修改指定索引位置的元素值，索引越界报错
linsert	linsert key BEFORE|AFTER pivot value	在列表中某个指定元素的前/后插入新元素
lrem	lrem key count value	移除列表中与 value 相等的元素。count > 0 从头部开始移除 count 个；count < 0 从尾部开始移除 |count| 个；count = 0 移除所有
rpoplpush	rpoplpush source destination	将 source 列表尾元素弹出并推入 destination 列表头部（原子操作）

示例：

bash

127.0.0.1:6379> lpush list a b c
(integer) 3
127.0.0.1:6379> lrange list 0 -1
1) "c"
2) "b"
3) "a"

127.0.0.1:6379> rpush list x y z
(integer) 6
127.0.0.1:6379> lrange list 0 -1
1) "c"
2) "b"
3) "a"
4) "x"
5) "y"
6) "z"

127.0.0.1:6379> lpop list
"c"
127.0.0.1:6379> rpop list
"z"
127.0.0.1:6379> llen list
(integer) 4

四、集合（Set）—— 无序、不重复

底层原理： 当元素都为整数且数量较少时使用整数集合（intset），否则使用哈希表（dict，与 Java 的 HashSet 类似）。特点： 无序、元素唯一（自动去重）、支持集合运算，最多存储 2^32 - 1 个元素。

命令	语法	详细说明
sadd	sadd key member [member ...]	向集合中添加一个或多个元素，已存在的元素会被忽略，返回成功添加的元素个数
srem	srem key member [member ...]	从集合中移除一个或多个元素，返回成功移除的元素个数（图中 arem 实际为 srem）
smembers	smembers key	获取集合中所有元素。⚠️ 元素量大时慎用，会阻塞 Redis
sismember	sismember key member	判断元素是否在集合中，存在返回 1，不存在返回 0
scard	scard key	获取集合中元素的个数
sinter	sinter key [key ...]	求多个集合的交集（共同元素）
sinterstore	sinterstore destination key [key ...]	求交集并将结果存储到 destination 集合中
sunion	sunion key [key ...]	求多个集合的并集（所有不重复元素）
sunionstore	sunionstore destination key [key ...]	求并集并将结果存储到 destination 集合中
sdiff	sdiff key [key ...]	求多个集合的差集（第一个集合中有但其他集合中没有的元素）
sdiffstore	sdiffstore destination key [key ...]	求差集并将结果存储到 destination 集合中
spop	spop key [count]	从集合中随机移除并返回一个或多个元素
srandmember	srandmember key [count]	从集合中随机返回一个或多个元素（不移除）
smove	smove source destination member	将元素从 source 集合移动到 destination 集合（原子操作）

示例：

bash

127.0.0.1:6379> sadd fruits apple banana orange apple
(integer) 2   # apple 重复，只添加了 apple 和 banana，orange 已存在? 实际返回2说明apple已存在被忽略
127.0.0.1:6379> smembers fruits
1) "banana"
2) "apple"
3) "orange"

127.0.0.1:6379> sadd set1 a b c d
(integer) 4
127.0.0.1:6379> sadd set2 c d e f
(integer) 4

127.0.0.1:6379> sinter set1 set2
1) "c"
2) "d"

127.0.0.1:6379> sunion set1 set2
1) "a"
2) "b"
3) "c"
4) "d"
5) "e"
6) "f"

127.0.0.1:6379> sdiff set1 set2
1) "a"
2) "b"

127.0.0.1:6379> sismember set1 a
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sismember set1 x
(integer) 0

五、哈希（Hash）—— 键值对集合

底层原理： 当字段数量少且值较小时使用压缩列表（ziplist），否则使用哈希表（dict，与 Java 的 HashMap 类似）。特点： 适合存储对象，可单独操作对象的某个字段，最多存储 2^32 - 1 个字段。

命令	语法	详细说明
hset	hset key field value [field value ...]	设置哈希表中一个或多个字段的值，返回成功新增的字段个数
hget	hget key field	获取哈希表中指定字段的值，字段不存在返回 (nil)
hgetall	hgetall key	获取哈希表中所有字段和值（交替返回：field1, value1, field2, value2...）。⚠️ 字段量大时慎用
hdel	hdel key field [field ...]	删除哈希表中一个或多个字段，返回成功删除的字段个数
hexists	hexists key field	判断哈希表中是否存在指定字段，存在返回 1，不存在返回 0
hlen	hlen key	获取哈希表中字段的数量
hkeys	hkeys key	获取哈希表中所有字段名
hvals	hvals key	获取哈希表中所有字段值
hmset	hmset key field value [field value ...]	批量设置多个字段值（功能同 hset，已废弃但仍可用）
hmget	hmget key field [field ...]	批量获取多个字段的值
hincrby	hincrby key field n	将哈希表中指定字段的整数值增加 n
hincrbyfloat	hincrbyfloat key field n	将哈希表中指定字段的浮点数值增加 n
hsetnx	hsetnx key field value	仅当字段不存在时设置（原子操作）

示例：

bash

127.0.0.1:6379> hset user:1001 name zhangsan age 25 city beijing
(integer) 3

127.0.0.1:6379> hget user:1001 name
"zhangsan"

127.0.0.1:6379> hgetall user:1001
1) "name"
2) "zhangsan"
3) "age"
4) "25"
5) "city"
6) "beijing"

127.0.0.1:6379> hincrby user:1001 age 1
(integer) 26

127.0.0.1:6379> hexists user:1001 email
(integer) 0

127.0.0.1:6379> hdel user:1001 city
(integer) 1

六、有序集合（ZSet）—— 带权重、有序、不重复

底层原理： 当元素数量少且值较小时使用压缩列表（ziplist），否则使用跳表（skiplist）+ 哈希表（dict） 的组合。跳表负责范围查询和排序，哈希表负责 O(1) 的单点查询。特点： 元素唯一（不可重复），每个元素绑定一个权重（score），按权重自动升序排序，支持范围查询。

命令	语法	详细说明
zadd	zadd key [NX|XX] [GT|LT] [CH] [INCR] score member [score member ...]	添加一个或多个元素（带权重）。权重为数字（整数或浮点数），元素已存在则更新权重
zrem	zrem key member [member ...]	移除一个或多个元素，返回成功移除的个数
zcard	zcard key	获取有序集合中元素的个数
zrange	zrange key start stop [WITHSCORES]	按索引范围获取元素（升序，权重小→大）。WITHSCORES 同时返回权重值
zrevrange	zrevrange key start stop [WITHSCORES]	按索引范围获取元素（降序，权重大→小）
zrangebyscore	zrangebyscore key min max [WITHSCORES] [LIMIT offset count]	按权重范围获取元素（升序）。min 和 max：-inf 表示负无穷，+inf 表示正无穷；(10 表示不包含 10
zrevrangebyscore	zrevrangebyscore key max min [WITHSCORES]	按权重范围获取元素（降序）
zscore	zscore key member	获取指定元素的权重值，不存在返回 (nil)
zrank	zrank key member	获取指定元素的排名（升序，从 0 开始），不存在返回 (nil)
zrevrank	zrevrank key member	获取指定元素的排名（降序，从 0 开始）
zcount	zcount key min max	统计权重在 min 和 max 之间的元素个数
zincrby	zincrby key increment member	将指定元素的权重增加 increment（正数增加，负数减少）
zremrangebyrank	zremrangebyrank key start stop	按索引范围删除元素
zremrangebyscore	zremrangebyscore key min max	按权重范围删除元素

权重排序规则：

• 默认按权重从小到大（升序）排列

• 权重相同的情况下，按元素本身的字典序排列（如 "a" < "b"）

示例（基于你的截图）：

bash

# 添加 3 个元素，权重分别为 10、50、30
127.0.0.1:6379> zadd zs1 10 zhangsan 50 lisi 30 wangwu
(integer) 3

# 再添加一个元素，权重 15
127.0.0.1:6379> zadd zs1 15 zhaoliu
(integer) 1

# 删除 zhaoliu
127.0.0.1:6379> zrem zs1 zhaoliu
(integer) 1

# 查看集合大小（目前剩 3 个）
127.0.0.1:6379> zcard zs1
(integer) 3

# 删除 wangwu
127.0.0.1:6379> zrem zs1 wangwu
(integer) 1

# 再次查看大小（剩 2 个）
127.0.0.1:6379> zcard zs1
(integer) 2

# 按索引取第 0~1 个（升序，权重最小在前）
127.0.0.1:6379> zrange zs1 0 1
1) "zhangsan"   # 权重 10
2) "lisi"       # 权重 50

# 按索引取全部
127.0.0.1:6379> zrange zs1 0 5
1) "zhangsan"
2) "lisi"

# 按权重范围取 10~20 之间的元素
127.0.0.1:6379> zrangebyscore zs1 10 20
1) "zhangsan"   # 只有 zhangsan 权重为 10

# 按权重范围取 10~100 之间的元素
127.0.0.1:6379> zrangebyscore zs1 10 100
1) "zhangsan"   # 权重 10
2) "lisi"       # 权重 50

# 查看元素权重（存在）
127.0.0.1:6379> zscore zs1 zhangsan
"10"

# 查看元素权重（不存在）
127.0.0.1:6379> zscore zs1 zhangli
(nil)

# 查看元素排名（升序，从 0 开始）
127.0.0.1:6379> zrank zs1 zhangsan
(integer) 0
127.0.0.1:6379> zrank zs1 lisi
(integer) 1

七、五种数据类型对比总结

对比维度	String	List	Set	Hash	ZSet
是否有序	—	✅ 有序（插入顺序）	❌ 无序	—	✅ 有序（权重排序）
是否可重复	—	✅ 可重复	❌ 不可重复	—	❌ 不可重复
是否有权重	—	❌ 无	❌ 无	—	✅ 有 score
底层结构	SDS	quicklist	intset / dict	ziplist / dict	ziplist / skiplist+dict
范围查询	不支持	支持按索引	不支持	不支持	支持按索引/权重
集合运算	不支持	不支持	✅ 支持交集/并集/差集	不支持	✅ 支持交集/并集（需特殊命令）
典型场景	缓存、计数器、分布式锁	消息队列、最新列表、日志	去重、共同好友、抽奖、标签	存储对象（用户信息、商品信息）	排行榜、优先级队列、延时任务

八、Set 与 ZSet 对比详解

对比维度	Set（集合）	ZSet（有序集合）
排序方式	无序（按哈希随机存储）	按 score 权重升序排列
权重概念	❌ 无	✅ 每个元素都有一个 score 权重
范围查询	❌ 不支持（只能取全部）	✅ 支持按索引范围（zrange）和按权重范围（zrangebyscore）
相同点	元素都是 String 类型，且都不允许重复	元素都是 String 类型，且都不允许重复
底层结构	intset / dict	ziplist / skiplist + dict
典型场景	共同好友、好友推荐、抽奖池去重	游戏排行榜、带权重的任务队列、延时队列

九、高频面试题及追问

Q1：zrange 和 zrangebyscore 有什么区别？

命令	排序方式	筛选条件	用途
zrange	按权重排序（升序/降序）	按索引位置筛选	取第几名到第几名，如"取前三名"
zrangebyscore	按权重排序（升序/降序）	按权重数值范围筛选	取分数在某个区间内的，如"取分数在 80~100 之间的"

Q2：ZSet 的底层为什么用跳表而不用红黑树/B+树？

• 跳表实现简单，代码量远小于红黑树

• 范围查询效率高：跳表在范围查询时比红黑树更友好（红黑树需要中序遍历）

• 并发友好：跳表更容易实现无锁/细粒度锁

• B+树主要用于磁盘存储（如 MySQL），Redis 在内存中，跳表足够

Q3：keys * 为什么不推荐在生产环境使用？

• Redis 是单线程模型

• keys * 会遍历整个键空间，时间复杂度 O(n)

• 数据量大时会长时间阻塞 Redis，导致所有其他请求超时

• 替代方案：使用 SCAN 命令渐进式遍历，每次只返回少量数据，不阻塞

Q4：ttl 返回 -1 和 -2 分别代表什么？

返回值	含义	场景
-1	永久有效，无过期时间	使用 persist 移除过期时间后；或从未设置过期时间
-2	键不存在或已过期被删除	键被 del 删除；或 expire 到期后自动删除

Q5：ZSet 中权重相同怎么办？排序规则是什么？

• 先按权重从小到大排序

• 权重相同时，按元素值的字典序排列（如 "a" < "b" < "c"）

Q6：Hash 和 String（存 JSON）的区别？各自适用场景？

对比维度	Hash	String（JSON）
修改字段	可单独修改某个字段（hset），无需整体覆盖	修改一个字段需要整体读取→修改→整体写入
内存占用	字段少时更省内存（ziplist 压缩）	整体存为字符串，开销较大
读取便利性	可单独获取某个字段（hget）	需要整体取出后解析 JSON
适用场景	对象字段多、需要频繁修改部分字段	对象整体读取为主、不常修改

Q7：Redis 的过期删除策略是什么？

• 惰性删除：访问 key 时检查是否过期，过期则删除

• 定期删除：每隔一段时间（默认 100ms）随机抽取一批 key 检查并删除过期 key

• 两者结合：惰性删除保证 CPU 不浪费，定期删除保证过期 key 不长期占用内存

Q8：Redis 的内存淘汰策略有哪些？（当内存满了）

策略	说明
noeviction	不淘汰，写入报错
allkeys-lru	所有 key 中淘汰最近最少使用
volatile-lru	设置了过期时间的 key 中淘汰 LRU
allkeys-random	所有 key 中随机淘汰
volatile-random	设置了过期时间的 key 中随机淘汰
volatile-ttl	淘汰设置了过期时间且剩余 TTL 最短的 key
allkeys-lfu	所有 key 中淘汰最不经常使用
volatile-lfu	设置了过期时间的 key 中淘汰 LFU

十、业务场景速查

业务场景	推荐数据结构	使用命令示例
缓存用户信息	Hash	hset user:1001 name zhangsan age 25
分布式锁	String	set lock:key uuid NX EX 10
文章浏览量/点赞数	String	incr article:1001:views
最新消息列表（按时间）	List	lpush news:list "news1" → lrange news:list 0 9
消息队列（生产者-消费者）	List	生产者 rpush queue task，消费者 lpop queue 或 brpop queue 5
抽奖去重（防止重复中奖）	Set	sadd lottery:2026 user1001 → smembers lottery:2026
共同好友/好友推荐	Set	sinter user:1001:friends user:1002:friends
商品标签/文章标签	Set	sadd article:1:tags java redis → sinter article:1:tags article:2:tags
实时排行榜（如游戏排行榜）	ZSet	zadd rank 100 player1 → zrevrange rank 0 9 WITHSCORES
带权重的任务队列（优先处理高权重）	ZSet	zadd task_queue 10 task_a → zrangebyscore task_queue 0 10
延时任务（按时间权重排序）	ZSet	用当前时间戳做权重：zadd delay_queue $(date +%s) task，定时任务取权重小于当前时间的
商品筛选（按价格/销量区间）	ZSet	zrangebyscore products:price 100 500