1.key的常用操作
keys * //查看数据库中所有的键
set key1 wuhuai //设置一个键值对
exists key1 //查看数据库中是否存在key1的键值对 若有返回1,若无返回0
expire key1 10 //设置key1的键值对在10s之后死亡
type key1 //查看key1的数据类型
ttl key1 //查看key1是否过期, -1表示永不过期 -2表示已经过期
2.String类型
1.简介
String是Redis最基本的类型,你可以理解成与Memcached一模一样的类型,一个key对应一个value。String类型是二进制安全的。意味着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
2. 相关操作
get key1 //得到key的值
strlen key1 //得到key1值的长度
incr key1 //将key1的值加一
decr key1 //将key1的值减一
incrby key1 60 //将key1的值加60
decrby key1 60 //将key1的值减去60
append key1 wuhuai //在key1字符串的末尾追加字符串 wuhuai 返回追加之后的字符串长度
mset k1 wu k2 haha //批量设置键值对
mget k1 k2 //批量得到k1 和 k2 的值
getrange k1 0 3 //得到k1值从0下标开始的4位字符串
setrange k1 0 haha //将k1从零开始设置为haha
msetnx k1 haha k2 hehe //批量设置k1和k2 只要有一个key存在,则设置失败
setex k1 50 haha //将k1的值设置为haha 并设置为50s后过期
3. incr key1的操作为什么是原子性操作?
时间复杂度O(1),
所谓*原子*操作是指不会被线程调度机制打断的操作;这种操作一旦开始,就一直运行到结束,中间不会有任何 context switch (切换到另一个线程)。
(1)在单线程中, 能够在单条指令中完成的操作都可以认为是"原子操作",因为中断只能发生于指令之间。
(2)在多线程中,不能被其它进程(线程)打断的操作就叫原子操作。Redis单命令的原子性主要得益于Redis的单线程。
4. String类型的数据结构
String的数据结构为简单动态字符串(Simple Dynamic String,缩写SDS)。是可以修改的字符串,内部结构实现上类似于Java的ArrayList,采用预分配冗余空间的方式来减少内存的频繁分配.
如图中所示,内部为当前字符串实际分配的空间capacity一般要高于实际字符串长度len。当字符串长度小于1M时,扩容都是加倍现有的空间,如果超过1M,扩容时一次只会多扩1M的空间。需要注意的是字符串最大长度为512M。
3.列表List类型
1.简介
单键多值
Redis 列表是简单的字符串列表,按照插入顺序排序。你可以添加一个元素到列表的头部(左边)或者尾部(右边)。它的底层实际是个双向链表,对两端的操作性能很高,通过索引下标的操作中间的节点性能会较差。
2.相关操作
lpush k1 haha heihei //将haha和heihei推入到k1列表中
lpop k1 1 //从左边删除掉一个元素,即haha
llen k1 //得到k1的长度
lrange k1 0 -1 //查看k1列表的所有元素
lrem k1 1 haha //删除掉一个haha
lset k1 1 haha //将k1列表下标为1的(即第二个元素)设置为haha
linsert k1 before haha hui //在haha的前面插入hui元素
rpoplpush k1 k2 //将k1列表的右边元素推出 放到k2元素的左边
3.数据结构
List的数据结构为快速链表quickList。
首先在列表元素较少的情况下会使用一块连续的内存存储,这个结构是ziplist,也即是压缩列表。它将所有的元素紧挨着一起存储,分配的是一块连续的内存。当数据量比较多的时候才会改成quicklist。因为普通的链表需要的附加指针空间太大,会比较浪费空间。比如这个列表里存的只是int类型的数据,结构上还需要两个额外的指针prev和next。
Redis将链表和ziplist结合起来组成了quicklist。也就是将多个ziplist使用双向指针串起来使用。这样既满足了快速的插入删除性能,又不会出现太大的空间冗余。
4.set集合类型
1.简介
Redis set对外提供的功能与list类似是一个列表的功能,特殊之处在于set是可以*自动排重*的,当你需要存储一个列表数据,又不希望出现重复数据时,set是一个很好的选择,并且set提供了判断某个成员是否在一个set集合内的重要接口,这个也是list所不能提供的。Redis的Set是string类型的无序集合。它底层其实是一个value为null的hash表,所以添加,删除,查找的复杂度都是O(1)。
一个算法,随着数据的增加,执行时间的长短,如果是O(1),数据增加,查找数据的时间不变.
2. 常用命令
sadd k1 haha hehe enen
sadd k2 haha aa //添加两个set集合k1和k2
smembers k1 //显示出k1的所有元素
sismember k1 haha //判断haha是否为k1的元素
scard k1 //显示k1集合的元素个数
srem k1 haha //删除k1中的haha元素
spop k1 //随机删除k1中的一个元素
srandmember k1 2 //随机展示k1集合的两个值,但不删除
sinter k1 k2 //取得两个集合相同的元素, 交集
sunion k1 k2 //取得并集 ,
sdiff k1 k2 //取得k1中没有k2的元素
3.数据结构
Set数据结构是dict字典,字典是用哈希表实现的。java中HashSet的内部实现使用的是HashMap,只不过所有的value都指向同一个对象。Redis的set结构也是一样,它的内部也使用hash结构,所有的value都指向同一个内部值。
5.Hash哈希类型
1.简介
Redis hash 是一个键值对集合。
Redis hash是一个string类型的field和value的映射表,hash特别适合用于存储对象。类似Java里面的Map<String,Object>
用户ID为查找的key,存储的value用户对象包含姓名,年龄,生日等信息
2.常用操作
hset user:01 name wuhuai age 11 //设置用户名为wuhuai 年龄11
hget user:01 name //得到用户的姓名
hexists user:01 name //查看是否存在name属性
hincrby user:01 age 11 //将用户的年纪加上11
hkeys user:01 //显示用户的所有属性
hvals user:01 //显示用户的所有属性值
hsetnx user:01 gender //为用户添加gender属性,若没有则才添加
3.数据结构
Hash类型对应的数据结构是两种:ziplist(压缩列表),hashtable(哈希表)。当field-value长度较短且个数较少时,使用ziplist,否则使用hashtable。
6. Zset有序集合
1.简介
Redis有序集合zset与普通集合set非常相似,是一个没有重复元素的字符串集合。
不同之处是有序集合的每个成员都关联了一个评分(score),这个评分(score)被用来按照从最低分到最高分的方式排序集合中的成员。集合的成员是唯一的,但是评分可以是重复了 。因为元素是有序的, 所以你也可以很快的根据评分(score)或者次序(position)来获取一个范围的元素。访问有序集合的中间元素也是非常快的,因此你能够使用有序集合作为一个没有重复成员的智能列表。
2.常用操作
zadd k1 20 java 30 php //添加一个Zset集合,并为java和php设置分数
zrange k1 withscores //从小到大排序,并带上分数
zrevrange k1 //从大到小排序
zrank k1 java //得到java的排名,从0开始,数字越大表示分数越高
zincrby k1 java 10 //为java加上10分
3.数据结构
SortedSet(zset)是Redis提供的一个非常特别的数据结构,一方面它等价于Java的数据结构Map<String, Double>,可以给每一个元素value赋予一个权重score,另一方面它又类似于TreeSet,内部的元素会按照权重score进行排序,可以得到每个元素的名次,还可以通过score的范围来获取元素的列表。
zset底层使用了两个数据结构
(1)hash,hash的作用就是关联元素value和权重score,保障元素value的唯一性,可以通过元素value找到相应的score值。
(2)跳跃表,跳跃表的目的在于给元素value排序,根据score的范围获取元素列表。