Redis基础之数据类型（5种常用）

数据存储类型介绍

  Redis 数据类型（5种常用）

• string   String
• hash   HashMap
• list   LinkedList
• set  HashSet
• sorted_set   TreeSet

string

  redis 数据存储格式

• redis 自身是一个 Map，其中所有的数据都是采用 key : value 的形式存储
• 数据类型指的是存储的数据的类型，也就是 value 部分的类型，key 部分永远都是字符串
  

  string 类型

• 存储的数据：单个数据，最简单的数据存储类型，也是最常用的数据存储类型
• 存储数据的格式：一个存储空间保存一个数据
• 存储内容：通常使用字符串，如果字符串以整数的形式展示，可以作为数字操作使用
  

  string 类型数据的基本操作

• 添加/修改数据

set key value

• 获取数据

get key

• 删除数据

del key

• 添加/修改多个数据

mset key1 value1 key2 value2 …

• 获取多个数据

mget key1 key2 …

• 获取数据字符个数（字符串长度）

strlen key

• 追加信息到原始信息后部（如果原始信息存在就追加，否则新建）

append key value

string 类型数据的扩展操作

• 设置数值数据增加指定范围的值

incr key 
incrby key increment
incrbyfloat key increment

• 设置数值数据减少指定范围的值

decr key 
decrby key increment

• string 作为数值操作
• string在redis内部存储默认就是一个字符串，当遇到增减类操作incr，decr时会转成数值型进行计算。
• redis所有的操作都是原子性的，采用单线程处理所有业务，命令是一个一个执行的，因此无需考虑并发带来的数据影响。
• 注意：按数值进行操作的数据，如果原始数据不能转成数值，或超越了redis 数值上限范围，将报错。9223372036854775807（java中long型数据最大值，Long.MAX_VALUE）
  Tips 1：
• redis用于控制数据库表主键id，为数据库表主键提供生成策略，保障数据库表的主键唯一性
• 此方案适用于所有数据库，且支持数据库集群

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• 设置数据具有指定的生命周期

setex key seconds value 
psetex key milliseconds value

设置十秒以后过期

string 类型数据操作的注意事项

• 数据操作不成功的反馈与数据正常操作之间的差异
  ① 表示运行结果是否成功
• (integer) 0 → false 失败
• (integer) 1 → true 成功
  ② 表示运行结果值
• (integer) 3 → 3 3个
• (integer) 1 → 1 1个
• 数据未获取到
  （nil）等同于null
• 数据最大存储量
  512MB
• 数值计算最大范围（java中的long的最大值）
  9223372036854775807

key 的设置约定

• 数据库中的热点数据key命名惯例
  

hash 类型

• 新的存储需求：对一系列存储的数据进行编组，方便管理，典型应用存储对象信息
• 需要的存储结构：一个存储空间保存多个键值对数据
• hash类型：底层使用哈希表结构实现数据存储
  
  hash存储结构优化
• 如果field数量较少，存储结构优化为类数组结构
• 如果field数量较多，存储结构使用HashMap结构

hash 类型数据的基本操作

• 添加/修改数据

hset key field value

• 获取数据

hget key field
hgetall key

• 删除数据

hdel key field1 [field2]

• 添加/修改多个数据

hmset key field1 value1 field2 value2 … 

• 获取多个数据

hmget key field1 field2 … 

• 获取哈希表中字段的数量

hlen key

• 获取哈希表中是否存在指定的字段

hexists key field

hash 类型数据扩展操作

• 获取哈希表中所有的字段名或字段值

hkeys key
hvals key

• 设置指定字段的数值数据增加指定范围的值

hincrby key field increment
hincrbyfloat key field increment

hash 类型数据操作的注意事项

• hash类型下的value只能存储字符串，不允许存储其他数据类型，不存在嵌套现象。如果数据未获取到，对应的值为（nil）
• 每个 hash 可以存储 2 32 - 1 个键值对
• hash类型十分贴近对象的数据存储形式，并且可以灵活添加删除对象属性。但hash设计初衷不是为了存储大量对象而设计的，切记不可滥用，更不可以将hash作为对象列表使用
• hgetall 操作可以获取全部属性，如果内部field过多，遍历整体数据效率就很会低，有可能成为数据访问瓶颈

list 类型

• 数据存储需求：存储多个数据，并对数据进入存储空间的顺序进行区分
• 需要的存储结构：一个存储空间保存多个数据，且通过数据可以体现进入顺序
• list类型：保存多个数据，底层使用双向链表存储结构实现
• 
  

list 类型数据基本操作

• 添加/修改数据

lpush key value1 [value2] ……   //lpush  从双向链表左边添加
rpush key value1 [value2] ……  //rpush  从双向链表右添加

• 获取数据

lrange key start stop   //  0  -1 表示从第0个到倒数第一个，即查询所有
lindex key index   // 从左边取出第几个索引的数据
llen key

• 获取并移除数据

lpop key   // 从链表左边取出一个数据并删除链表中的数据
rpop key  // 从链表右边取出一个数据并删除链表中的数据

list 类型数据扩展操作

• 规定时间内获取并移除数据

blpop key1 [key2] timeout
brpop key1 [key2] timeout
brpoplpush source destination timeout

• 移除指定数据

lrem key count value  // count表示删除几个，value表示被删除的值

删除一个d

list 类型数据操作注意事项

• list中保存的数据都是string类型的，数据总容量是有限的，最多2 32 - 1 个元素 (4294967295)。
• list具有索引的概念，但是操作数据时通常以队列的形式进行入队出队操作，或以栈的形式进行入栈出栈操作
• 获取全部数据操作结束索引设置为-1
• list可以对数据进行分页操作，通常第一页的信息来自于list，第2页及更多的信息通过数据库的形式加载

set 类型

• 新的存储需求：存储大量的数据，在查询方面提供更高的效率
• 需要的存储结构：能够保存大量的数据，高效的内部存储机制，便于查询
• set类型：与hash存储结构完全相同，仅存储键，不存储值（nil），并且值是不允许重复的
  
  

set 类型数据的基本操作

• 添加数据

sadd key member1 [member2]

• 获取全部数据

smembers key

• 删除数据

srem key member1 [member2]

• 获取集合数据总量

scard key

• 判断集合中是否包含指定数据

sismember key member

set 类型数据的扩展操作

• 随机获取集合中指定数量的数据

srandmember key [count]

• 随机获取集合中的某个数据并将该数据移出集合

spop key [count]

• 求两个集合的交、并、差集

sinter key1 [key2]
sunion key1 [key2]
sdiff key1 [key2]

• 求两个集合的交、并、差集并存储到指定集合中

sinterstore destination key1 [key2]
sunionstore destination key1 [key2]
sdiffstore destination key1 [key2]

• 将指定数据从原始集合中移动到目标集合中

smove source destination member

set 类型数据操作的注意事项

• set 类型不允许数据重复，如果添加的数据在 set 中已经存在，将只保留一份
• set 虽然与hash的存储结构相同，但是无法启用hash中存储值的空间

sorted_set

sorted_set 类型

• 新的存储需求：数据排序有利于数据的有效展示，需要提供一种可以根据自身特征进行排序的方式
• 需要的存储结构：新的存储模型，可以保存可排序的数据
• sorted_set类型：在set的存储结构基础上添加可排序字段
  

sorted_set 类型数据的基本操作

• 添加数据

zadd key score1 member1 [score2 member2]

• 获取全部数据

zrange key start stop [WITHSCORES]   //   WITHSCORES显示score值
zrevrange key start stop [WITHSCORES]   //反向看

• 删除数据

zrem key member [member ...]

• 按条件获取数据

zrangebyscore key min max [WITHSCORES] [LIMIT]   //limit表示取所查出数据的前多少个数据，类似mysql的limit
zrevrangebyscore key max min [WITHSCORES]

• 条件删除数据

zremrangebyrank key start stop
zremrangebyscore key min max

注意：

• min与max用于限定搜索查询的条件
• start与stop用于限定查询范围，作用于索引，表示开始和结束索引
• offset与count用于限定查询范围，作用于查询结果，表示开始位置和数据总量
  
  
• 获取集合数据总量

zcard key
zcount key min max

• 集合交、并操作

zinterstore destination numkeys key [key ...]
zunionstore destination numkeys key [key ...]

sorted_set 类型数据的扩展操作

• 获取数据对应的索引（排名）

zrank key member
zrevrank key member

• score值获取与修改

zscore key member
zincrby key increment member

redis常用解决方案

• Tips 1：redis用于控制数据库表主键id，为数据库表主键提供生成策略，保障数据库表的主键唯一性
• Tips 2：redis 控制数据的生命周期，通过数据是否失效控制业务行为，适用于所有具有时效性限定控制的操作
• Tips 3：redis应用于各种结构型和非结构型高热度数据访问加速
• Tips 4：redis 应用于购物车数据存储设计
• Tips 5：redis 应用于抢购，限购类、限量发放优惠卷、激活码等业务的数据存储设计
• Tips 6：redis 应用于具有操作先后顺序的数据控制
• Tips 7：redis 应用于最新消息展示
• Tips 8：redis 应用于随机推荐类信息检索，例如热点歌单推荐，热点新闻推荐，热卖旅游线路，应用APP推荐，大V推荐等
• Tips 9：redis 应用于同类信息的关联搜索，二度关联搜索，深度关联搜索
• Tips 10：redis 应用于同类型不重复数据的合并、取交集操作
• Tips 11：redis 应用于同类型数据的快速去重
• Tips 12：redis 应用于基于黑名单与白名单设定的服务控制
• Tips 13：redis 应用于计数器组合排序功能对应的排名
• Tips 14：redis 应用于定时任务执行顺序管理或任务过期管理
• Tips 15：redis 应用于及时任务/消息队列执行管理
• Tips 16：redis 应用于按次结算的服务控制
• Tips 17：redis 应用于基于时间顺序的数据操作，而不关注具体时间