Redis 基础学习

什么是 Redis?

1. Redis is in the family of databases called key-value stores.
2. Redis ( Remote DIctionary Server ) 通常被称为数据结构服务器。

键值存储的本质

The essence of a key-value store is the ability to store some data, called a value, inside a key. This data can later be retrieved only if we know the exact key used to store it.

1. 键值存储的本质是在键中存储一些数据（被称为值）的能力。
2. 仅当我们知道用于存储它的键时，才能在稍后检索此数据。

所以 Redis 的常规函数都是围绕键和值展开。

Redis支持的数据类型？

Redis 可以存储键和不同类型的值之间的映射。

键的类型只能为字符串。

值常见有五种数据类型：

• 字符串（string）。
• 列表（list）。
• 集合（set）。
• 哈希表（hash）。
• 有序集合。

Redis keys 命令

1. 删改查。

   • 删：

     • DEL key [key ...]

   • 改：

     • RENAME key newkey

   • 查：

     • key 所储存的值的类型

       • TYPE key

     • 查找所有符合给定模式的 key：

       • KEYS pattern

2. 过期相关：

   • 设置过期时间：

     • EXPIRE key seconds

   • 获取剩余时间：

     • TTL key

   • 取消过期时间：

     • PERSIST key

Redis 字符串 ( Strings )

1. 设置键值对

   • 设置一个：SET key value
   • 同时设置一个或多个：MSET key value [key value ...]

2. 通过键获取值

   • 获取完整的值

     • 获取指定键的值

       • GET key

     • 同时获取一个或多个键的值

       • MGET key [key ...]

   • 获取值的字符串的长度

     • STRLEN key

   • 获取值的子字符串

     • GETRANGE key start end

3. 覆写与追加

   • 从偏移量 offset 开始用 value 覆写给定 key 所储存的字符串值

     • SETRANGE key offset value

   • 将 value 追加到 key 原来的值的末尾

     • APPEND key value

4. 指定键对应的值的增与减

   • 增

     • 自增：INCR key

     • 增量：

       • 整型：INCRBY key increment
       • 浮点型：INCRBYFLOAT key increment

   • 减

     • 自减：DECR key
     • 减量: DECRBY key decrement

Redis 哈希 ( Hashes )

Hashes are maps between string fields and string values, so they are the perfect data type to represent objects (eg: A User with a number of fields like name, surname, age, and so forth):

hash 是表示对象的完美数据类型。

在学习 php 的过程中好像没怎么听过 hash ，但是你一定用过：哈希表也叫散列表，更多地被称为关联数组。

1. 设置键域（字段）值。

   • 为指定键设置字段值：

     • HSET key field value [field value ...]
     • 从 Redis 4.0 起，HSET 可以一次设置一个或多个 field/value 对。

   • 同时将多个 field-value (域-值)对设置到哈希表 key 中：

     • HMSET key field value [field value ...]

2. 获取指定键的字段或值的信息。

   • 获取所有字段和值：

     • HGETALL key

   • 获取给定字段（单个）的值：

     • HGET key field
     • 类似于 $arr[$field]

   • 获取所有给定字段的值：

     • HMGET key field [field ...]

   • 获取哈希表中所有值：

     • HVALS key
     • 类似于 array_values

   • 获取给定字段的值的字符串长度：

     • HSTRLEN key field

   • 获取哈希表中字段的数量：

     • HLEN key
     • 类似于 count(array $arr)

   • 获取所有哈希表中的字段：

     • HKEYS key
     • 类似于 array_keys

3. 删除一个或多个哈希表字段

   • HDEL key field [field ...]

4. 指定键中的字段的值的增

   • 值为整数的增量：HINCRBY key field increment
   • 值为浮点数的增量：HINCRBYFLOAT key field increment

Redis 列表 ( Lists )

A list is a series of ordered values.

1. 通过索引设置列表元素的值

   • LSET key index element

2. 获取指定键的列表的信息：

   • 通过索引获取列表中的元素：

     • LINDEX key index
     • 类似于 $arr[1]

   • 获取列表指定范围内的元素

     • LRANGE key start stop

   • 获取列表长度:

     • LLEN key
     • 类似于 count($arr)

3. 删除指定键的列表的元素：

   • 移除列表元素：LREM key count element

     • count > 0: 从头到尾删除值为 value 的元素。
     • count < 0: 从尾到头删除值为 value 的元素。
     • count = 0: 移除所有值为 value 的元素。

   • 对一个列表进行修剪(trim)

     • LTRIM key start stop
     • Redis LTRIM 用于修剪(trim)一个已存在的 list，这样 list 就会只包含指定范围的指定元素。

   • 移出并获取列表的第一个元素:

     • LPOP key
     • 类似于 array_shift($list)

   • 移除并获取列表最后一个元素:

     • RPOP key
     • 类似于 array_pop($list)

4. 向指定键添加元素：

   • 将一个或多个值插入到列表头部：

     • LPUSH key element [element ...]
     • 类似于 array_unshift(array,value1,value2,value3...)

   • 向存存储在 key 中的列表的尾部插入所有指定的值：

     • RPUSH key element [element ...]
     • 类似于 array_push(array,value1,value2...)

   • 在列表的某个元素前或者后插入元素（定点添加）：

     • LINSERT key BEFORE|AFTER pivot element

在这些个函数当中，大多数函数通过函数名就能理解其作用，但是 LTRIM 、 LINSERT 这两个函数没接触过，还是通过一些例子来理解其功能：

LTRIM 函数的例子：

redis> RPUSH mylist "one"
(integer) 1
redis> RPUSH mylist "two"
(integer) 2
redis> RPUSH mylist "three"
(integer) 3
// 保留索引从 1 到 -1 的元素。
// 这里的 -1 可以理解为倒数第一个元素的索引。
// 例如：[0=>'one',1=>'two',2=>'three']，那么 -1 就是索引 2 。
redis> LTRIM mylist 1 -1
"OK"
redis> LRANGE mylist 0 -1
1) "two"
2) "three"

LINSERT 函数的例子：

redis> RPUSH mylist "Hello"
(integer) 1
redis> RPUSH mylist "World"
(integer) 2
// 在 world 的前面添加 there
redis> LINSERT mylist BEFORE "World" "There"
(integer) 3
redis> LRANGE mylist 0 -1
1) "Hello"
2) "There"
3) "World"

Redis 集合 ( Sets )

A set is similar to a list, except it does not have a specific order and each element may only appear once.

从上面这段话就可以得出 set 的特性：

• 无序性。
• 互异性。

相较于数学中的集合，还少了 确定性 。

集合的应用场景：

In a set is very fast to test for membership, that is, to immediately know if a given element was added or not. Moreover in a set a given element can exist only in a single copy.

1. 向指定键的集合中添加一个或多个成员

   • SADD key member [member ...]

2. 获取指定键中集合的信息：

   • 获取集合的成员数：

     • SCARD key
     • 类似于 count($arr)

   • 获取集合中的所有成员：

     • SMEMBERS key

   • 随机获取集合中的元素：

     • SRANDMEMBER key [count]

3. 删除集合中的元素：

   • 移除集合中一个或多个成员：

     • SREM key member [member ...]

   • 移除并返回集合中的一个随机元素

     • SPOP key [count]

4. 集合的交并补：

   • 交集：

     • SINTER key [key ...]

     • 将交集存储到 destination 集合中：

       • SINTERSTORE destination key [key ...]

   • 并集：

     • SUNION key [key ...]

     • 将并集存储到 destination 集合中：

       • SUNIONSTORE destination key [key ...]

   • 补集：

     • SDIFF key [key ...]

     • 将补集存储到 destination 集合中：

       • SDIFFSTORE destination key [key ...]

5. 将某个元素从 A 集合移动到 B 集合：

   • SMOVE source destination member

6. 判断 member 元素是否是集合 key 的成员：

   • SISMEMBER key member

Redis 有序集合 ( Sorted Sets )

Redis 有序集合和集合一样也是 string 类型元素的集合，且不允许重复的成员。

不同的是每个元素都会关联一个 double 类型的分数。Redis 正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序。

有序集合的成员是唯一的,但分数 ( score ) 却可以重复。

集合是通过哈希表实现的，所以添加，删除，查找的复杂度都是 O(1)。

感觉有 序集合 就是 列表 与 集合 的混合体。

大多数函数在之前都遇到过，看到函数名大概就能猜到其功能，就不一一列举了。还是记录几个典型或者没遇见过的函数吧。

1. 向有序集合添加一个或多个成员，或者更新已存在成员的分数

   • ZADD key [NX|XX] [GT|LT] [CH] [INCR] score member [score member ...]

2. 返回有序集合中指定成员的索引

   • ZRANK key member
     例子：

     redis> ZRANK myzset 'one'
     (integer) 0
     redis> ZADD myzset 1 "one"
     (integer) 1
     redis> ZADD myzset 2 "two"
     (integer) 1
     redis> ZADD myzset 3 "three"
     (integer) 1
     redis> ZRANK myzset "three"
     (integer) 2
     redis> ZRANK myzset "four"
     (nil)
     redis> ZADD myzset 5 'five'
     (integer) 1
     redis> ZRANGE myzset 0 -1
     1) "one"
     2) "two"
     3) "three"
     4) "five"
     redis> ZRANK myzset 'five'
     (integer) 3

3. 返回有序集中，成员的分数值

   • ZSCORE key member

参考资料：

1. redis 官网
2. TRY REDIS