【Redis从入门到进阶】第 1 讲：Redis的五大基本数据类型

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专栏前言

   本专栏开启，目的在于帮助大家更好的掌握学习Redis，同时也是为了记录我自己学习Redis的过程，将会从基础的数据类型开始记录，直到一些更多的应用，如缓存击穿还有分布式锁等。希望大家有问题也可以一起沟通，欢迎一起学习，对于专栏内容有错还望您可以及时指点，非常感谢大家 🌹。

1.Redis的五大基本类型

   Redis给我们提供了五大基本数据类型使用，分别是String，hash，list，zset。它们分别代表字符串、哈希、列表、有序集合，文章主要介绍它们的使用场景和基础的使用命令。

2.String (字符串)

  String类型是Redis用的最多的类型，我们都知道Redis是一个key-value结构的数据库，一个key只能对应一个value，虽然是字符串类型，但它也可以存储数字和浮点数，可以进行自增自减操作。String类型还是一个二进制安全的数据类型，意思是它可以存储任何数据，比如图片等等。它的值能存储的最大限度是512MB。下面我们来看看它的基础操作常见操作有哪些

2.1 set和get

  顾名思义，set就是存储操作，get就是获取操作，如图我们输入指令
help get/set可以看到它的使用详情:

在这我们存入一个key为name,value为Jack的值，得到返回值为OK：

然后我们通过get去获取这个值也能获取成功：

当然set的作用不仅是存储，如果redis中已经存在该key的值，我们会覆盖掉它，比如我们现在再次存储一个key为name的值，再获取它，可以发现name的值已经被修改。

2.2 mset和mget

  这两个操作和上面是类似的，不过是可以同时进行批量操作，同时插入多个数据或者同时获取多个数据。看看help指令：

我们插入使用mset同时插入三条数据，然后使用mget去尝试获取：

1.3 incr

   incr的作用比较简单，可以让一个整型的key自增 1 ，如果这个key不存在，则我们会自动生成，我们来看看help指令：

我们先自增一个不存在的数，然后再自增一遍查看一下值：

从返回值来看，我们就可以发现它的作用是自增1。

1.4 incrby

  它的作用同incr，只不过incrby我们可以指定它自增多少，我们来看看help指令：

我们直接对上面使用的num变量操作并通过返回值来查看它的值：

1.5 incrbyfloat

  从它的名字来看，就知道它是操作浮点数类型的，不过在redis中浮点数也是用字符串来表示的，我们看看help指令：

再看看简单的演示效果：

1.6 setnx

  这个指令也是插入数据的，不过它set插入的差距在于它插入的数据必须是redis中不存在的，否则它不执行，也就是它说它不会覆盖原数据。

我们连续插入两次，从返回值来看就可以知道插入成功还是失败，1是true而0是flase，最后get获取值也发现x并未改变。

1.7setex

  这个指令也是插入数据，不过我们可以指定这个数据的有效期，也就是可以给它设置一个过期时间，这个操作在redis中还是很常见的。

这里我们插入一个数据并指定它的过期时间，然后我们可以通过TTL指令查看其剩余时间：

可以发现插入了一个时间为key为time且存活时间为1000秒的数据，TTL查询时还剩994秒。

2. Hash （哈希）

  Redis中的hash是一个键值对集合，它可以存储多个键值对，因此我们一般使用它来存储对象，它与Java中的Map类似。我们直接通过命令学习就可以感受到它的作用。

2.1 hset和hget

  作用同set，但是一个hash对象可能有多个属性，所以我们还需要指定我们插入或者修改的是哪个属性，我们来查看它的help使用命令，可以发现它可以同时直接插入多条field-value，这是因为redis在4.0之后就实现了这个功能，hmset被弃用了，所以大家熟练使用hset即可。当hget指令从help指令看来，每次我们只能查询hash的某一个属性。

插入数据：

使用hget查询单个属性

2.2 hmget

  使用hmget就可以同时获取hash的多个属性，我们来看看help指令教学：

获取前面插入的数据：

从redis可视化来看查询无问题：

2.2 hgetall、hkeys、hvals

  使用hgetall就可以直接获取一个hash的全部属性和值，不然属性过多时我们不可能使用hmget去获取，而hkeys则是获取hash的全部属性，hvals则是获取全部的值，我们来看help指令：



进行使用：

2.3 hincrby

  hincrby 也是起自增效果的，可能指定增长的步长，我们看看help指令。

我们使用它对上面的插入数据的年龄进行自增10的操作，返回值看出来没什么问题

但如果我们对非整型的属性进行自增会怎样呢？
它会报错告诉我们这个值非整型

2.4 hsetnx

  hsetnx的效果也是插入数据，同理它也只会插入hash里不存在的key，如果已经存在它将会插入失败。我们来看看help指令：

我们首先插入一个已经存在的属性，返回值为0说明插入失败。

这时我们再插入一个不存在的属性性别，返回值为1说明插入成功。

3.List

  学过Java应该都对这个接口很熟悉，它的作用也和LinkedList类型，可以看成是一个双向链表的结构，支持头尾操作以及正向检索和反向检索。我们来学习一下它的常见指令

3.1 lpush

  push就是加入的意思，那么lpush就是从左边加入数据，也可以看成在链表头加入数据，可以插入一条也可以插入多条。我们来看看help指令:

我们使用lpush插入三条数据

我们通过redis可视化来查看数据，可以发现从上到下的顺序是321，和我们插入的顺序相反，这也证实了我们是从左往右插入的

3.2 lpop

  pop操作顾名思义，就是弹出的操作，所以lpop会从左边弹出第一个元素，如果没有元素则会返回一个null值，我们来看help指令操作：

我们来将刚才插入的元素逐渐弹出来看看弹出的元素顺序以及list为空时使用lpop的效果。

3.3 rpush、rpop

  这两个对应效果和lpush以及lpop是一样的，只不过改成了从右边插入，其余效果都是一样的，所以我们一起进行演示，来看看help指令：

来看看插入效果

3.4 lrange

  lrang是查询一段区间内的所有数，我们来看看使用的help指令：

此时我们查询的list内的元素为：

来进行查询操作，发现查询 $[1,3]$时输出的是5,4,3，而查询 $[0,3]$时输出的是6,5,4,3，说明我们的list也是从左往右下标从0开始的。

3.5 blpop、brpop

  从名字上来看，它们也是输出弹出元素的操作，但不同于lpop和rpop两个在使用时如果list为空会立马返回null值。我们可以给blpop和brpop指定一个等待时间，它们会进行阻塞，虽然此时可能不存在元素，但在阻塞等待的时间内如果进入了元素，将会被弹出，我们来看看help指令：

当我们执行改blpop操作时，发现进入阻塞等待状态，此时我们开多一个xshell连接，去给list加入一个数据。当我们操作完成以后，回头看此时的阻塞状态已经结束，输出了我们的list以及弹出的数据还有阻塞时间。

为什么还会输出我们弹出的是哪个队列呢？其实从上面的help指令能看出，blpop可以同时指定多个等待的list，哪个可以弹出我们就会输出哪个。比如我们下图同时等待三个空的list集合，当给list2加入元素后，就会弹出12，并输出我们弹出的是list2这个集合，以及等待了36.16s。

4.Set

  Redis中的set其实同Java中的HashSet类型，可以看做是一个value为null的hashmap，因为是哈希表，所以其特性与HashSet类似：

• 无序
• 元素不可重复
• 查找效率高
• 支持交集、并集、差集等功能

4.1 sadd

  作用就是向一个set中同时添加一个或多个元素，当然元素不可重复，来查看help指令：

我们来插入多个元素，并插入一些重复的来看看效果，从返回值为5就可以看出我们成功插入的元素只有5个，可视化表也看出来不存在重复元素。

4.2 srem

  srem的作用是删除set中指定的元素，可以同时删除多个元素，我们来看看help的指令：

我们来进行使用，从返回值来看知道成功删除的元素只有两个1,3，因为6,7并不存在与set中。

4.3 scard

   使用比较简单，就是返回set中的元素个数，我们来查看一下help然后再演示一下使用:

4.4 sismember

   用于判断set中是否存在某个数，和hashet的contains函数是一样的效果，我们来看看help指令该怎么使用

由于前面删除了1,3，此时set中只剩下了

我们来使用sismember演示一下查询，存在则返回1，否则返回0。

4.5 smembers

   作用比较简单，获取set中的全部元素，来查看help指令

进行查询使用

4.6 sinter、sdiff、sunion

  这三个运算是一个二元的运算，也就是同时需要两个set，它们的功能分别是sinter是获取两个set的交集，sdiff是获取两个set的差集，sunion是获取两个set的并集。来查看help指令：

准备好两个set存储的元素分别如下：


首先使用sinter获取交集：

使用sdiff获取差集

使用sunion获取并集

5.sortedset

  Redis中的sortedset和Java中sortedset也是类似的，是一个有序的不可重复的集合，本质就是在set的基础上增加了有序的特点。它是如何达到有序的功能呢？它是在set的基础上关联上一个粉丝score，然后sortedset会根据这个分数来进行排序，如果分数相同时，则按照存储数据的字典序来进行排序，也就是说sortedset存储的元素不允许重复，但分数允许相同。

5.1 zadd

  zadd是的作用是添加一个或多个元素到sortedset，如果已经存在的我们则更新其score值。我们来看其help指令：

我们假设一个场景，存在各个成员的考试成绩，这样score就说大家的分数：

我们此时可以对Jack进行分数更新

此时再看他们的排名：

5.2 zrem

  zrem是删除sortedset的一个指定元素，我们来查看help指令

我们来尝试删除Jack，返回值为1说明删除成功。删除一个不存在的属性时返回值为0。

5.3 zscore

  zscore是获取指定元素的score值，查看help指令：

我们来使用它获取分数，如果获取的属性不存在则会返回null值。

5.4 zrank

  zrank是获取某个元素的排名，我们查看help指令：

我们通过它获取排名，可以看出排名是从0开始，如果不存在的属性则返回null。

5.5 zcard

  作用是获取sortedset的元素个数，查看help指令：

使用进行查询

5.6 zcount

  zcount的作用是获取一段分数区间的元素个数，我们查看help指令：

查询$[70,90]$分数区间，返回值为3，说明查询的区间是闭区间。

5.7 zincrby

  作用是让指定元素的score自增，可以指定增长的步长，查看help指令：

我们让tom的分数增加，返回了增加后的分数为100。

5.8 zrange

  作用是获取指定排名区间的所有元素，我们来查看help指令：

使用进行查询，下标从0开始：

5.9 zdiff、zinter、zunion

这个用法同set一样，效果也一样。