redis学习笔记|redis学习笔记-五大数据类型

Redis是单线程+多路IO复用技术

多路复用是指使用一个线程来检查多个文件描述符号(Socket)的就绪状态,比如调用select和poll函数,传入多个文件描述符,如果有多个描述符就绪,则返回,否则阻塞直到超时。得到就绪状态后进行真正的操作可以在同一个线程里执行,也可以启动线程执行(比如使用线程池)
目录
redis中常用的五大数据类型:
redis中的键(key):
redis 字符串(String):
redis 列表(List):
redis 集合(Set):
redis 哈希(Hash):
Redis 有序集合Zset(sorted set):
redis中常用的五大数据类型:
  • Redis字符串(String)
  • Redis列表(List)
  • Redis集合(Set)
  • Redis哈希(Hash)
  • Redis有序集合(Zset)
redis中的键(key):
keys *查看当前库中的所有key(匹配:keys*1)
exists key判断某个key是否存在
type key 查看你的key是什么类型
del key 删除指定的key数据
unlink key根据value选择非阻塞删除,仅将key从keyspace元数据中删除,真正的删除会在后续异步操作
expired key 1010秒钟:为给定的key设置过期时间
ttl key 查看还有多少秒过期,-1表示永不过期,-2表示已过期
select命令切换数据库
dbsize 查看当前数据库的key的数量
flushdb 清空数据库
flushall 通杀数据库

redis 字符串(String):
简介:
String是redis最基本的类型,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
常用命令:
set 添加键值对(如果key已经存在,则覆盖原value)
get 查询对应键值
append 将给定的追加到原值的末尾((Integer)返回总的长度)
strlen 获取值的长度
setnx 只有在key不存在时设置key的值(与set不同,setnx不能进行覆盖)
incr 将key中储存的数字值增1,只能对数字值操作,如果为空,新增值为1
decr 将key中存储的数字值减1
incrby/decrby <步长> 将key中存储的数字值增减,自定义步长
mset 同时设置一个或多个key-value对
mget 同时获取一个或多个value
msetnx 同时设置一个或多个key-value对,当且仅当所有给定的key都不存在-原子性,有一个失败则全部失败
getrange <起始位置> <结束位置>获得值的范围,类似java中的substring
setrange <起始位置> 用value覆写key中存储的字符串值,从<起始位置>开始(索引0开始)
setex <过期时间> 设置键值的同时,设置键过期的时间,单位为秒
getset 设置新值的同时获得旧值
原子性(原子操作):
所谓的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,不能被其他进程(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
数据结构:
String的数据结构为简单动态字符串(Simple Dynamic String,SDS),是可以修改的字符串,内部结构实现类似于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
实际的字符串分配空间一般要高于字符串实际长度,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,扩容时一次只会扩多1M的空间,要注意的是字符串的最大长度为512M

redis 列表(List):
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,对两端的操作性很高,通过索引下标的操作中间的节点性能会较差
常用命令:
lpush/rpush 从左边/右边插入一个或多个值
lpop/rpop 从左边/右边弹出一个值
rpoplpush 列表右边弹出一个值,插到列表左边
lrange 按照索引下标获取元素(从左到右)
lindex 按照索引下标获取元素(从左到右)
llen 获取长度
linsert before 的后面插入插入值
lrem 从左边删除n个value(从左到右)
lset 将列表key下标为index的值改为value
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,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为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:比如这个列表中只是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功能,又不会出现太大的空间冗余

redis 集合(Set):
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是,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)
常用命令:
sadd 将一个或多个member元素添加到集合key中,已经存在的member元素将被忽略
【redis学习笔记|redis学习笔记-五大数据类型】smember 取出该集合的所有值
sismember 判断集合是否为含有该值,有1,没有0
scard 返回该集合的元素个数
srem ...删除集合中的某个元素
spop 随机从该集合中弹出一个值
srandmember 随机从该集合中取出n个值,不会从集合中删除
smove 把集合中一个值从一个集合移动到另一个集合
sinter 返回两个集合的交集元素
sunion 返回两个集合的并集元素
sdiff 返回两个集合的差集元素
数据结构:
Set数据结构是dict字典,字典是用哈希表实现的
Java中的HashSet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,它的内部也是使用hash结构,所有的value都指向同一个内部值

redis 哈希(Hash):
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,类似于Java中的Map
常用命令:
hset 的集合中的键赋值
hget 集合中取出value
hmset ...批量设置hash的值
hexists 查看哈希表的中,给定域是否存在
hkeys 列出该hash集合的所有field
hvals 列出该hash集合的所有value
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


Redis 有序集合Zset(sorted set):
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,但评分是可以重复的
因为元素是有序的,所以你也可以很快地根据评分(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,因此你可以使用有序集合作为一个没有重复成员的智能列表
常用命令:
zadd 将一个或者多个member元素及其score值加入到有序集key当中
zrange [WITHSCORE]返回有序集key中,下标在之间的元素。带withscore,可以让分数一起和值返回到结果集
zrangebyscore key min max [WITHSCORE] [limit offset count]返回有序集key中,所有的score值介于min和max之间(包括等于min或max)的成员,有序集成员按score值递增(从小到大)次序排列
zrevrangebyscore by max min [WITHSCORE] [limit offset count]同上,改为从大到小排序
zincrby 为元素的score加上增量
zrem 删除该集合下,指定值的元素
zcount 统计该集合,分数区间内的元素个数
zrank 返回该值在集合中的排名,从0开始
数据结构:
SortedSet(zset)是Redis提供的一个非常特殊的数据结构,一方面它类似于java的数据结构Map,可以给每一个元素value赋予一个权重score,另外一方面他又类似于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
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

    推荐阅读