目录

  • 单线程和多路 I/O 复用模型
  • 数据结构
  • 基本命令
  • 1. 查看所有键
  • 2.键总数
  • 3.检查键是否存在
  • 4.删除键
  • 5.设置过期时间
  • 6. 查看剩余过期时间
  • 7.查看类型
  • 五种类型的存储与获取
  • string
  • hash
  • list
  • set
  • zset
  • reids遍历
  • keys
  • scan
  • 概念：
  • 用法


单线程和多路 I/O 复用模型

redis是单线程：对于命令的处理是单线程的，也就是说，多个命令到来，会排成队列，逐条处理。单线程省去了很多上下文切换线程的时间，并且排除了并发操作的锁操作，所以号称速度快，redis的瓶颈一般不是cpu而是网络和内存。
多路 I/O 复用模型：“多路”指的是多个网络连接，“复用”指的是复用同一个线程。多路复用主要有三种技术：select，poll，epoll。redis采用的epoll是目前最新最好的多路复用技术。

数据结构

redis是内存型数据库，存储的全都是key-value键值对，其中key一定为string字符串类型，value则有五种类型。
redis对外一共提供5种数据类型

  • string(字符串)
  • hash(哈希 field-value)
  • list(有序列表)
  • set(集合)
  • zset(有序集合)

redis实现上述数据结构实际上还有一套内部编码，比如字符串的内部编码embstr，列表的内部编码ziplist.

基本命令

1. 查看所有键

keys *

redis中存储类型可视化_redis

2.键总数

dbsize

redis中存储类型可视化_单线程_02

dbsize直接获取键总数这个变量，时间复杂度O(1)，keys是遍历一遍所有键，时间复杂度O(n),所以redis保存大量键时尽量不要使用keys

3.检查键是否存在

exists <keyName>

redis中存储类型可视化_redis中存储类型可视化_03

4.删除键

del <key> [key] 可以删除一个也可以空格分隔键批量删除

redis中存储类型可视化_redis中存储类型可视化_04

5.设置过期时间

expire <keyName> <seconds> 参数是键名和秒数，如下方设置为10秒

redis中存储类型可视化_迭代_05


过了10秒之后

redis中存储类型可视化_redis_06

6. 查看剩余过期时间

ttl <keyName> 返回值有三种情况：

  1. 大于零 —剩余的秒钟数
  2. -1 —存在键，但未设置过期时间
  3. -2 —不存在键

7.查看类型

type <keyName> 返回值的数据类型，键不存在则返回none

五种类型的存储与获取

以下记录常用的命令，官方有所有指令的中文介绍，更全更详细，推荐查阅redis命令中文文档http://www.redis.cn/commands.html#

string

  • 单值操作指令
    set <keyName> <value> [EX seconds] [PX milliseconds] [nx|xx] [get] 设置键，不存在则新增，存在则修改
    get <keyName> 查看键
set命令有几个选项：
		* ex ---秒级过期时间
		* px ---毫秒级过期时间
		* nx|xx:
			* nx ---键必须不存在才可以设置成功（新增，等价于setex）  
			* xx ---键必须存在才可以设置成功(更新，等价于setnx)
		* get ---回显修改前的值（等价于getset）
  • 批量操作指令
    mset key value [key value ...] —批量设置
    mget key [key ...] —批量获取

批量操作和批量单独操作对于redis处理的影响不大，但是网络请求是异步的，所以批量单独操作请求不如批量操作请求效率高，当然如果一次批量操作过大也会造成网络阻塞甚至redis阻塞

  • 其他指令
1. incr key ---对值自增，返回自增后结果，若键不存在按0自增。类似的还有decr自减、incrby指定数字自增、decrby指定数字自减、incrbyfloat指定浮点数自增
2. append key value ---向字符串末尾追加值
3. strlen key ---返回字符串长度
4. setrange key offeset value ---将offeset位置的字符替换成value的值

hash

哈希类型和redis的key-value结构一样，为区分在使用hash类型的时候用field-value来表示哈希数据的一个键值对:
{ field1:value1 , field2:value2 , ... ,fieldN:valueN}

  • 指令
    hset key field value —设置值
    hmset key field value [ field value ... ] —批量设置值
    hget key field —获取值的某字段值
    hmget key field [field ...] —批量获取值的某字段值
    hdel key field [field ...] 删除值的某字段
    hlen key —获取键值的对数
    hexists key field —判断field是否存在
    hkeys key —虽然指令叫hkeys，实际获取的是所有field
    hvals key —获取所有value

list

redis列表模型是一个横置的列表，从左到右的下标是0到N-1，从右到左的下标是-1到-N

  • 指令
  1. rpush key value [value ...] / lpush key value [value ...] 从右/左插入（压栈）
  2. linsert key BEFORE|AFTER pivot element 在pivot位置的前/后插入元素element
  3. lrange key start end 查找start到end区间的元素，注意这里是左闭右闭!
  4. lindex key index 获取指定下标元素
  5. llen key 获取长度
  6. lpop key / rpop key删除左/右端的第一个元素(从左/右出栈)
  7. lrem key count value：
    * count>0,从左到右，删除count个值为value的元素
    * count<0,从右到左，删除count个值为value的元素
    * count=0,删除所有值为value的元素
  8. lterm key start end 只保留start到end区间的元素，左闭右闭
  9. lset key index newValue 修改指定下标元素

set

集合是无序不重复的列表 ，在普通增删改查的基础上，还有并交差补的操作，很方便

  1. 增删改查
  • sadd key element [element ...] 添加
  • srem key element [element ...] 删除
  • scard key 获取集合长度
  • sismember key element是否存在元素
  • smembers key无序获取所有元素
  1. 并交差补
  • sinter key [key ...] 返回多个集合交集
  • suion key [key ...] 返回多个集合并集
  • sdiff key [key ...] 返回多个集合差集
  • 并没有补集…
  1. 并交差保存
  • sinterstore destinationKey [key ...] 将多个集合交集保存在destinationKey
  • suionstore destinationKey [key ...] 将多个集合并集保存在destinationKey
  • sdiffstore destinationKey [key ...] 将多个集合差集保存在destinationKey

zset

有序不重复的列表，排序方式是维护了一个 score分数表，为每一个元素保存一个score，作为排序的依据。

  1. 增删改查
  • zadd key score element [score element...] 添加element ,score是该元素的分数
zadd 命令有几个选项：
   	* nx|xx:
   		* nx ---member必须不存在才可以设置成功（新增）  
   		* xx --member必须存在才可以设置成功(更新)
   	* ch ---changed ,元素和分数变化的个数
   	* incr ---对score增加，相当于zincrby
  • zrem key element [element ...] 删除
  • zcard key 获取集合长度
  • zscore key member 获取某成员的排序分数
  • zrank key member 返回某成员排名（按score从低到高）
  • zrevrank key member 返回某成员排名（按score从高到低）
  • zincrby key increment member 为某member增加increment排序分数
  • zrange key start end [withscores] 返回排名start到end之间的成员（按score从低到高，左闭右闭）
  • zrevrange key start end [withscores] 返回排名start到end之间的成员（按score从高到低，左闭右闭）

reids遍历

keys

keys pattern 实际是正则表达式匹配，如keys *匹配任意字符，
、hkeys…这类全遍历的命令开销很大，尽量不用，官方建议生产环境禁用keys指令，防止单线程阻塞。
而当有相应需求时，可以使用scan系列命令

scan

SCAN 命令及其相关的 SSCAN, HSCAN 和 ZSCAN 命令都用于增量迭代一个集合元素。

  • SCAN 命令用于迭代当前数据库中的key集合。
  • SSCAN 命令用于迭代SET集合中的元素。
  • HSCAN 命令用于迭代Hash类型中的键值对。
  • ZSCAN 命令用于迭代SortSet集合中的元素和元素对应的分值

这几个命令都支持增量式迭代，它们每次执行都只会返回少量元素，所以这些命令可以用于生产环境，而不会出现像 KEYS 或者 SMEMBERS 命令带来的可能会阻塞服务器的问题。

这里只介绍scan

概念：
  • SCAN命令是一个基于游标的迭代器。命令每次被调用使用上一次返回的游标作为该次调用的游标参数，以此来延续之前的迭代过程
  • 当SCAN命令的游标参数被设置为 0 时， 服务器将开始一次新的迭代， 而当服务器向用户返回值为 0 的游标时， 表示迭代已结束。
  • 增量式迭代命令不保证每次迭代所返回的元素数量
用法

scan cursor [MATCH pattern] [COUNT count] [TYPE type]

  • cursor 表示游标
    增量迭代的步骤就是：
    ·1. scan 0，返回下标n，和该次查询到的key数组
    ·2. 如果n=0，迭代结束，否则继续scan n,返回下标n
    ·3. 重复2
  • MATCH： glob 风格的模式参数， 让命令只返回和给定模式相匹配的元素。
  • COUNT ：默认为10，作用告知命令，本次查询希望返回多少元素，但不保证一定是这个数。

原理是规定一次查询所遍历的槽位数，这样的话，不同的COUNT会影响游标的值,不过一次轮询的每次查询不一定相同的COUNT，只要记得取用上一次的游标就可以了

例：

  • 获取所有key（数据量比较小，所以默认count10一次搞定）
  • 限定count为2