五种基本数据类型
redis无论什么数据类型，在数据库中都是以key-value形式保存，并且所有的key(键)都是字符串，所以讨论基础数据结构都是讨论的value值的数据类型
主要包括常见的5种数据类型，分别是：String、List、Set、Zset、Hash。
| 结构类型 | 结构存储的值 | 结构的读写能力 |
|---|---|---|
| String字符串 | 可以是字符串、整数或浮点数 | 对整个字符串或字符串的一部分进行操作；对整数或浮点数进行自增或自减操作； |
| List列表 | 一个链表，链表上的每个节点都包含一个字符串 | 对链表的两端进行push和pop操作，读取单个或多个元素；根据值查找或删除元素； |
| Set集合 | 包含字符串的无序集合 | 字符串的集合，包含基础的方法有看是否存在添加、获取、删除；还包含计算交集、并集、差集等 |
| Hash散列 | 包含键值对的无序散列表 | 包含方法有添加、获取、删除单个元素 |
| Zset有序集合 | 和散列一样，用于存储键值对 | 字符串成员与浮点数分数之间的有序映射；元素的排列顺序由分数的大小决定；包含方法有添加、获取、删除单个元素以及根据分值范围或成员来获取元素 |
String字符串
简介
String是redis最基本的类型，一个key对应一个value。
- String类型是二进制安全的，意思是redis的string可以包含任何数据，比如jpg图片或者序列化的对象。
- String类型是redis最基本的数据类型，一个redis中字符串value最多可以是512M
命令
基本操作
set (key) (value)：设置键值对setnx (key) (value)：防止覆盖，设置键值对，- 如果key不存在就设置，返回1
- 如果key已经存在就不设置，返回0
get(key)：获取key对应的valuegetset (key) (value)：先get再set，返回旧值，如果没有旧值返回nilappend (key) (value)：向指定的key的value后追加字符串del (key)：删除keystrlen (key)：获取key对应值的字符串长度
数字value的加减
incr (key)：value + 1decr (key)：value - 1incrby (key) (number)：value + numberdecrby (key) (number)：value - number
获取或者设置指定范围内的值
getrange (key) (begin) (end)：获取[begin,end]下标范围内的值，如果是(0,1)就是获取所有值setrange (key) (begin) (xxxx)：从begin下标开始设置xxx值，将原有的替换掉
设置键值过期时间
setex (key) (seconds) expire：设置键过期时间ttl (key)：查看key剩余存活时间
同时设置或获取多个key-value
met (key1) (value1) (key2) (value2)：用于同时设置一个或多个 key-value 对mget (key1) (key2)：返回所有(一个或多个)给定 key 的值（如果某个key不存在，不存在的key返回null）msetnx(key1) (value1) (key2) (value2)：当所有 key 都成功设置，返回 1 。 如果有一个key设置失败，所有的key设置都会失败，返回 0 。原子操作
使用场景
实战场景
- 缓存： 经典使用场景，把常用信息，字符串，图片或者视频等信息放到redis中，redis作为缓存层，mysql做持久化层，降低mysql的读写压力
- 计数器：redis是单线程模型，一个命令执行完才会执行下一个，同时数据可以一步落地到其他的数据源。
- session：常见方案spring session + redis实现session共享，
编码与底层结构
字符串是Redis最基本的数据类型，不仅所有key都是字符串类型，其它几种数据类型构成的元素也是字符串。注意字符串的长度不能超过512M。
编码
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-hYsLFl0o-1651558697727)(Redis.assets/image-20220106194438014.png)]
字符串对象的编码可以是int，raw或者embstr。
int 编码：保存的是可以用 long 类型表示的整数值embstr 编码：保存长度小于44字节的短字符串（redis3.2版本之前是39字节，之后是44字节）
- 对其进行修改后变成raw编码，无论是否达到44字节
raw 编码：保存长度大于44字节的长字符串（redis3.2版本之前是39字节，之后是44字节）
内存布局
字符串对象支持三种编码方式: RAW, INT, EMBSTR, 三种方式的内存布局分别如下:
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-SBpOnVpM-1651558697728)(https://pdai-1257820000.cos.ap-beijing.myqcloud.com/pdai.tech/public/_images/db/redis/db-redis-ds-x-21.png)]
🔊 raw 和 embstr 的区别
其实 embstr 编码是专门用来保存短字符串的一种优化编码，
embstr与raw都使用redisObject和sds保存数据，
- embstr的使用只分配一次内存空间（因此redisObject和sds是连续的）
- raw需要分配两次内存空间（分别为redisObject和sds分配空间）
只分配一次内存空间的好处是，创建时少分配一次空间，删除时少释放一次空间，以及对象的所有数据连在一起，寻找方便。
而embstr的坏处也很明显，如果字符串的长度增加需要重新分配内存时，整个redisObject和sds都需要重新分配空间，因此redis中的embstr实现为只读。
💬 编码的转换
- 当 int 编码保存的值不再是整数，或大小超过了long的范围时，自动转化为raw。
- 对于 embstr 编码，由于 Redis 没有对其编写任何的修改程序（embstr 是只读的），在对embstr对象进行修改时，都会先转化为raw再进行修改，因此==，只要是修改embstr对象，修改后的对象一定是raw的，无论是否达到了44个字节。==
List列表
简介
Redis中的List其实就是双端链表
- 使用List结构，我们可以轻松地实现最新消息排队功能（比如新浪微博的TimeLine）。List的另一个应用就是消息队列，可以利用List的 PUSH 操作，将任务存放在List中，然后工作线程再用 POP 操作将任务取出进行执行。
- Redis还提供了操作List中某一段的api，你可以直接查询，删 除List中某一段的元素。
- 使用列表的技巧
- lpush+lpop=Stack(栈)
- lpush+rpop=Queue（队列）
- lpush+ltrim=Capped Collection（有限集合）
- lpush+brpop=Message Queue（消息队列）
命令使用
| 命令 | 简述 | 使用 |
|---|---|---|
| RPUSH | 将给定值推入到列表右端 | RPUSH key value |
| LPUSH | 将给定值推入到列表左端 | LPUSH key value |
| RPOP | 从列表的右端弹出一个值，并返回被弹出的值 | RPOP key |
| LPOP | 从列表的左端弹出一个值，并返回被弹出的值 | LPOP key |
| LRANGE | 获取列表在给定范围上的所有值 | LRANGE key 0 -1 |
| LINDEX | 通过索引获取列表中的元素。你也可以使用负数下标，以 -1 表示列表的最后一个元素， -2 表示列表的倒数第二个元素，以此类推。 | LINEX key index |
命令测试
# ===================================================
# Lpush：将一个或多个值插入到列表头部。（左）
# rpush：将一个或多个值插入到列表尾部。（右）
# lrange：返回列表中指定区间内的元素，区间以偏移量 START 和 END 指定。
# 其中 0 表示列表的第一个元素， 1 表示列表的第二个元素，以此类推。
# 你也可以使用负数下标，以 -1 表示列表的最后一个元素， -2 表示列表的倒数第二个元素，以此
类推。
# ===================================================
127.0.0.1:6379> LPUSH list "one"
(integer) 1
127.0.0.1:6379> LPUSH list "two"
(integer) 2
127.0.0.1:6379> RPUSH list "right"
(integer) 3
127.0.0.1:6379> Lrange list 0 -1
1) "two"
2) "one"
3) "right"
127.0.0.1:6379> Lrange list 0 1
1) "two"
2) "one"
# ===================================================
# lpop 命令用于移除并返回列表的第一个元素。当列表 key 不存在时，返回 nil 。
# rpop 移除列表的最后一个元素，返回值为移除的元素。
# ===================================================
127.0.0.1:6379> Lpop list
"two"
127.0.0.1:6379> Rpop list
"right"
127.0.0.1:6379> Lrange list 0 -1
1) "one"
# ===================================================
# Lindex，按照索引下标获得元素（-1代表最后一个，0代表是第一个）
# ===================================================
127.0.0.1:6379> Lindex list 1
(nil)
127.0.0.1:6379> Lindex list 0
"one"
127.0.0.1:6379> Lindex list -1
"one"
# ===================================================
# llen 用于返回列表的长度。
# ===================================================
127.0.0.1:6379> flushdb
OK
127.0.0.1:6379> Lpush list "one"
(integer) 1
127.0.0.1:6379> Lpush list "two"
(integer) 2
127.0.0.1:6379> Lpush list "three"
(integer) 3
127.0.0.1:6379> Llen list # 返回列表的长度
(integer) 3
# ===================================================
# lrem key 根据参数 COUNT 的值，移除列表中与参数 VALUE 相等的元素。
# ===================================================
127.0.0.1:6379> lrem list 1 "two"
(integer) 1
127.0.0.1:6379> Lrange list 0 -1
1) "three"
2) "one"
# ===================================================
# Ltrim key 对一个列表进行修剪(trim)，就是说，让列表只保留指定区间内的元素，不在指定区
间之内的元素都将被删除。
# ===================================================
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