Redis基本数据结构总结

我是007

　　Redis的特点在于其读写速度特别快，因为是存储在内存中的，其非常适合于处理大数据量的情况；还有一个是其不同于其他的关系型数据库，Redis是非关系型数据库，也就是我们常说的NoSQL，其并不需要一开始去创建好表结构，可以存储自定义的数据；还有Redis是分布式的，其可以主从分离，主从复制，比如说我们不可能只用一台Redis服务器来处理客户端的请求，因为这样毕竟是存在风险，如果服务器挂掉了，那么其数据就会丢失，而且无法找回，所以存在这么一种方案：多个主服务器用来处理客户端的请求，接着多个Redis分服务器用来将主服务器的数据同步到MySQL，这样在Redis服务器挂掉的时候，我们还是可以通过访问MySQL数据库从而得到数据；
　　很多人说Redis和memcached比较相像，但是我没有使用过memcached，所以只是总结了别人的比较。Redis拥有5个数据结构，而memcached只有一个字符串的数据结构，其只能通过append命令将数据添加到字符串的末尾，并且把该字符串当作一个列表在使用，在删除数据的时候，redis可以直接通过remove命令将其真正的删除，但是memcached只能够通过黑名单隐藏该数据从而避免对该数据进行读取，更新。
五种数据结构
　　这五种数据结构分别是STRING（字符串）、LIST（列表）、SET（集合）、HASH（哈希）、ZSET（有序集合）；

• 　　字符串：包括字符串、整数和浮点数；
  
• 　　列表：一个链表，链表上面的每个结点都是一个字符串，其遵从队列的访问格式－先进先出，也就是从链表的结尾进行插入，链表的头部进行弹出；
  
• 　　集合：里面是一个容器，他不允许存在相同的元素，每个值都是独一无二的；
  
• 　　哈希：是一个键值对组合而成的无序散列表，其的键同样是不允许重复的；
  
• 　　有序集合：是在集合的基础之上进行了排序；
  

　　在了解那五个操作相关的命令之前，需要先了解关于键的相关的命令：
Key

• 　　DEL key
  　　移除给定的一个或者多个key。
  
• 　　KEYS pattern
  　　查找符合给定模式的key，注意其匹配的模式怎么使用，包括了?、*、[]等等。
  
• 　　RANDOMKEY
  　　从当前数据库中随机返回一个key。
  
• 　　EXPIRE key seconds
  　　为给定的key设置存活时间，时间一过则把对应的key进行销毁，注意单位为秒。
  
• 　　TTL key
  　　获取key剩余的存活时间，单位为秒，和上面的命令相对应，如果该key不存在或者是过期的话，则返回-2／-1（在不同数据库返回的值不一样？）。
  
• 　　MOVE key db
  　　将key移动到指定的db，默认情况下使用的是0号数据库，注意要移动到相应的数据库（SELECT db）才能看到。
  
• 　　RENAME key newkey
  　　将key更改为新的key，注意如果newkey在数据库中已经存在，那么旧的key的数据会把已经存在的新的key给覆盖掉。
  
• 　　TYPE key
  　　返回指定的key的类型，如果不存在则返回的是none，而不是nil（进行操作才返回的）。
  
• 　　OBJECT REFCOUNT key | OBJECT ENCODING key | OBJECT> key
  　　分别返回key所引用的次数，key对应的编码，key空闲的时间（没有读也没有写，单位为秒）。
  
• 　　RENAMENX key newkey
  　　在RENMAE的基础上判断key是否存在，更加的安全。
  
• 　　EXPIREAT key timestamp
  　　设置时间戳。
  
• 　　PERSIST key
  　　移除给定key的生存时间，也可以使用EXPIRE 来重置。
  
• 　　SORT key [BY pattern] [LIMIT offset count] [GETpattern] [ASC|DESC] [ALPHA] [STOREdestination]
  　　这个方法只能用在LIST、SET、ZSET上，这里的pattern和之前的keys的pattern是一样的，LIMIT则是用来限制返回的偏移量和数量，GET是获取返回的指定的key的内容，ASC是升序、DESC是降序， ALPHA则是用在对字符串进行排序的时候，STORE则是指定存储的地方，可以指定到一个key上，这样就可以通过GET来访问到。
  

STRING

• 　　GET key
  　　获取存储在给定键的值。
  
• 　　MGET key...
  　　获取多个指定的键值。
  
• 　　GETRANGE key start end
  　　获取指定范围的键值，支持反向操作，如果end超出实际范围，则忽略，返回全值。
  
• 　　GETSET key value
  　　集合了GET和SET的功能，不过其返回的是该键被设置之前的值，但是其的值已经发生了改变 ，注意如果之前没有该键，则返回nil。
  
• 　　SET key value
  　　设置存储在给定键中的值。
  
• 　　SETNX key value
  　　注意在key已经存在的情况下，不进行任何操作，也就是说 SET if key not exist；可能存在一个锁的问题。
  
• 　　SETEX key seconds value
  　　集合了SET和EXPIRE的功能，如果key存在，则覆盖掉。
  
• 　　SETRANGE key offset value
  　　从偏移量开始设置，注意的是当这个value不足以把之前的value给覆盖掉时，那么仍然会显示之前没有被覆盖掉的值。这里返回的是字符串总的长度。如果空白字符串不存在的话，则相当于在空白字符串上进行操作。
  
• 　　MSET key value ...
  　　可以同时设置多个键值对，如果不像覆盖掉key的话，可以使用MSETNX。
  
• 　　MSETNX key value...
  　　和SETNX的作用是一样的，这里只有全部key都设置成功，才能返回1，只要有一个key已经存在，就会返回0。
  
• 　　APPEND key value
  　　追加字符串值，返回新字符串长度，可以添加空字符串，返回的是原来的长度。
  
• 　　STRLEN key
  　　返回字符串长度。
  
• 　　DECR key
  　　将key的值减一，如果不存在key，则会先进行SET，并且将该键值初始化为0。该命令只能使用在数字上面。
  
• 　　DECRBY key decrement
  　　在上面的基础之上减去指定的值。
  
• 　　INCR key 和 INCRBY key increment
  　　同DECR和DECRBY
  
• 　　SETBIT key offset set_or_clean
  　　将字符串看作是二进制，并且将字符串指定偏移量的二进制位设置为指定值，可以是set或者clean。同样的，如果key不存在，则帮其进行设置。
  
• 　　GETBIT key offset
  　　把字符串看作是二进制串，并且返回二进制串中指定偏移量的二进制位的值。
  

LIST
　　在LIST中，不需要进行相应的SET操作，如果其不存在，其会自动创建，并且初始化为空列表。

• 　　LPUSH key value...
  　　把多个键值加入到列表key的表头中，返回列表的长度。
  
• 　　LPUSHX key value...
  　　在上面的基础之上，如果key不存在，则不进行任何操作，即 LPUSH if key exists。
  
• 　　RPUSH key value
  　　插入到表尾。
  
• 　　RPUSHX key value
  　　类似LPUSHX。
  
• 　　LPOP key
  　　移出并且返回头元素。
  
• 　　RPOP key
  　　移出并且返回尾元素。
  
• 　　BLPOP key... timeout
  　　相当于LPOP的阻塞版本，如果其列表没有元素的时候，则会一直阻塞到列表中存在值并且进行LPOP操作，我们还可以设置超时时间，如果是0的话，则表明其可以阻塞到无限时间长。
  
• 　　BRPOP key... timeout
  　　参照BLPOP。
  
• 　　LLEN key
  　　返回列表的长度。
  
• 　　LRANGE key start stop
  　　返回只等区间长度的元素，注意stop要大于start，否则返回一个空列表。
  
• 　　LREM key count value
  　　删除列表中和value相等的元素。这个取决于count的值，如果为正数，正向搜索删除，如果为负数，反向搜索删除，如果等于0，则全部删除；返回被删除的个数。
  
• 　　LSET key index value
  　　设置指定下标的值为新的value。
  
• 　　LTRIM key start stop
  　　将指定返回值保留下来，其余均删除。
  
• 　　LINDEX key index
  　　返回指定下标index的值。
  
• 　　LINSERT key BEFORE|AFTER privot value
  　　将key添加到privot之前或者之后，如果privot不存在或者列表为空，则不进行任何操作。如果成功则返回列表长度。
  
• 　　RPOPLPUSH source destination
  　　将source中的尾元素弹出并且插到destination列表的头元素的位置上，可以简单的理解为其进行了插队的操作；如果destination不存在则默认设置为空列表，但是如果source不存在则不进行任何的操作。
  
• 　　BROPLPUSH source destination timeout
  　　上面版本的阻塞版本，如果timeout为0，则可以无限期阻塞。
  

SET

• 　　SADD key-name [item...]
  　　添加多个元素到集合中，并且返回添加到集合中的的元素的个数。
  
• 　　SREM key-name [item...]
  　　删除多个元素到集合中，并且返回删除的元素的个数。
  
• 　　SISMEMBER key-name item
  　　判断该元素是否存在于该集合中。
  
• 　　SCARD key-name
  　　返回该集合的元素数量。
  
• 　　SMEMBERS key-name
  　　返回该集合的所有元素。
  
• 　　SRANDMEMBER key-name [count]
  　　随机的返回该集合的count个元素，如果count是正数的话，不会重复，但是是负数的话，则可能就会重复。
  
• 　　SPOP key-name
  　　随机的弹出并且返回该值。
  
• 　　SMOVE from-key-name to-key-name item
  　　将该元素从from移动到to中，成功则返回1，相反返回0。
  
• 　　SDIFF key-name [key-name...]
  　　返回在第一个集合中存在，其它集合不存在的元素，即取差集。
  
• 　　SDIFFSTORE dest-key key-name [key-name...]
  　　分成DIFF和STORE来看，也就是将DIFF的结果存储在dest-key中。
  
• 　　SINTER key-name [key-name...]
  　　返回在所有集合中同时存在的元素，即取并集。
  
• 　　SINTERSTORE dest-key key-name [key-name...]
  　　分成INTER和STORE来看，也就是将INTER的结果存储在dest-key中。
  
• 　　SUNION key-name [key-name...]
  　　返回在所有集合中存在的元素，即取交集。
  
• 　　SUNIONSTORE dest-key key-name [key-name...]
  　　分成UNION和STORE来看，也就是将UNION的结果存储在dest-key中。
  

有序集合

• 　　ZADD key-name score member [score member...]
  　　将带有给定分值的成员加入到有序集合中。
  
• 　　ZREM key-name member [member..]
  　　从有序集合里面移除给定的成员，并且返回。
  
• 　　ZCARD key-name
  　　返回有序集合中元素的数量。
  
• 　　ZINCRBY key-name increment member
  　　给成员加上increment。
  
• 　　ZCOUNT key-name min max
  　　返回值介于min和max之间的成员数量。
  
• 　　ZRANK key-name member
  　　返回成员的排名。
  
• 　　ZSCORE key-name member
  　　返回成员的分值。
  
• 　　ZRANGE key-name start stop [WITHSCORES]
  　　返回排名介于start到stop的成员，如果WITHSCORES为True的话，则分值也一起返回，如果stop为-1的话，则返回全部。
  
• 　　ZREVRANK key-name member
  　　分成REV和RANK来看，REV:成员从小到大进行排列，RANK:返回具体的排名位置。
  
• 　　ZREVRANGE key-name start stop [WITHSCORES]
  　　分成REV和RANGE来看，REV:成员从小到大进行排列，RANGE:返回具体的排名位置。
  
• 　　ZRANGEBYSCORE key-name min max [WITHSCORES] [LIMIT offset count]
  　　返回分值介于min到max之间到所有成员，可以指定返回从偏移量开始的count个成员。
  
• 　　ZREVRANGEBYSCORE key-name max min [WITHSCORES] [LIMIT offset count]
  　　返回同上，不过是成员已经从大到小进行排列，注意这里是max－min。
  
• 　　ZREMRANGEBYRANK key-name start stop
  　　将ZRANGEBYRANK返回的成员删除掉。
  
• 　　ZREMRANGEBYSCORE key-name min max [WITHSCORES] [LIMIT offset count]
  　　同样的道理，将ZRANGEBYSCORE返回的成员删除掉。
  
• 　　ZINTERSTORE dest-key key-name [key-name...]
  　　和集合类似，分成INTER和STORE来看，也就是将INTER的结果存储在dest-key中。
  
• 　　ZUNIONSTORE dest-key key-name [key-name...]
  　　和集合类似，分成UNION和STORE来看，也就是将UNION的结果存储在dest-key中。
  

散列
　　Hash，所以以H开头

• 　　HMSET key-name key value [key value...]
  　　设置一个或者多个键值对。
  
• 　　HMGET key-name key...
  　　可以获取多个键对应的值。
  
• 　　HDEL key-name key...
  　　删除多个键值对，返回成功删除的数量。
  
• 　　HLEN key-name
  　　返回键值对数量
  
• 　　HEXIST key-name key
  　　判断该键值是否存在于散列中。
  
• 　　HKEYS key-name
  　　获取散列所有的键。
  
• 　　HVALS key-name
  　　获取散列所有的值。
  
• 　　HGETALL key-name
  　　获取所有的键值对。
  
• 　　HINCREBY key-name key increment
  　　将key保存的值加上increment。
  
• 　　HINCREBYFLOAT key-name key increment
  　　将key保存的值加上浮点数increment。