熟悉Redis？这些API你知道吗？

大家好，我是小趴菜，对于Redis相信大家并不陌生，但是对于Redis基础的几种数据结构的一些方法可能还了解不多，今天来帮大家总结一下Redis基础数据结构的基本API以及使用案例

String

Redis的字符串存储字节序列，包括文本、序列化的对象和二进制数组。因此，字符串是最简单的值类型，可以与Redis键相关联。它们通常用于缓存，但也支持额外的功能，使您可以实现计数器和执行位操作。

由于Redis键是字符串，当我们使用字符串类型作为值时，我们将字符串映射到另一个字符串。字符串数据类型适用于许多用例，例如缓存HTML片段或页面。

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//最基本的GET，SET方法
String res1 = jedis.set("bike:1", "Deimos");
System.out.println(res1); // OK
String res2 = jedis.get("bike:1");
System.out.println(res2); // Deimos


//当这个值不存在的时候才能设置成功，设置成功返回1，不成功返回0
Long res3 = jedis.setnx("bike:1", "bike");

//当这个值存在的时候才能设置成功，不存在就失败
//设置成功返回OK，失败返回null
String res4 = jedis.set("bike:4", "bike-1-xpc", SetParams.setParams().xx());


//当我们要设置多个值的时候，我们可以使用for循环，然后执行SET操作，但是如果有n个键值对的话，那么
//就会产生n次的网络IO，我们可以使用mset命令来减少redis的网络IO操作，提高性能
String mset = jedis.mset("xpc:1", "xpc-1", "xpc:2", "xpc-2", "xpc:3", "xpc-3");
System.out.println(mset);

//批量获取
List<String> mget = jedis.mget("xpc:1", "xpc:2", "xpc:3");
mget.parallelStream().forEach(x -> System.out.println(x));


//INCR命令将字符串值解析为整数，并将其增加1，最后将获得的值设置为新值
//INCR命令具有原子行，即使多个客户端同时修改，也不会有竞争关系
jedis.set("count","0");

jedis.incr("count");
System.out.println(jedis.get("count")); // 1

jedis.incrBy("count",10);
System.out.println(jedis.get("count")); // 11

jedis.decr("count");
System.out.println(jedis.get("count")); // 10

jedis.decrBy("count",5);
System.out.println(jedis.get("count")); // 5

jedis.decrBy("count",10);
System.out.println(jedis.get("count")); // -5

注意：默认情况下，单个Redis字符串的最大容量为512MB。

String耗时操作

大多数字符串操作都是O(1)，这意味着它们非常高效。但是，要小心SUBSTR、GETRANGE和SETRANGE命令，它们可能是O(n)。这些随机访问字符串命令在处理大型字符串时可能会导致性能问题。

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jedis.set("xpc:5","xpc66666");

//SUBSTR操作：截取字符串，类似Java中的subString
System.out.println(jedis.substr("xpc:5", 0, 3)); // xpc6

//GETRANGE操作：截取字符串，类似Java中的subString
System.out.println(jedis.getrange("xpc:5", 1, 4)); // pc66

//如果你的索引没有超出字符串的长度，那就是字符替换，如果超出了就是字符拼接
jedis.setrange("xpc:5",0,"coco");
System.out.println(jedis.get("xpc:5")); // xpc66666 -> coco6666


jedis.setrange("xpc:5",8,"redis");
System.out.println(jedis.get("xpc:5")); // coco66666 -> coco6666redis

List

Redis列表是字符串值的链表。Redis列表常用于：实现堆栈和队列。为后台工作系统构建队列管理。 List有一些基础的命令，包括LPUSH，RPUSH，LPOP，RPOP.......等，接下来一一为大家介绍

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//LPUSH是从链表的头节点插入元素,如果这个链表不存在，就会自动创建
jedis.lpush("xpc:list","xpc-1","xpc-2"); // xpc-2 -> xpc-1

//LRPUSH是从链表的尾节点插入元素
jedis.rpush("xpc:list","xpc-3","xpc-4");// xpc-2 -> xpc-1 -> xpc-3 -> xpc-4

// RPOP是移除尾节点并返回这个元素，如果链表为空，就返回null
System.out.println(jedis.rpop("xpc:list"));

// LPOP是移除头节点并返回这个元素，如果链表为空，就返回null
System.out.println(jedis.lpop("xpc:list"));

// LLEN是返回链表的元素个数
System.out.println(jedis.llen("xpc:list"));

//LTRIM截取索引0，1二个元素，是左闭右闭，
//xpc-2 -> xpc-1 -> xpc-3 -> xpc-4
//一般来说是截取链表中的某几个连续的元素
String ltrim = jedis.ltrim("xpc:list", 0, 1); // 截取之后链表元素为：xpc-2 -> xpc-1

//RPOP.LPOP都是非阻塞的，也就是说如果链表有元素就返回。没有也是立即返回一个null
//BLPOP，BRPOP是阻塞的，也就是说如果链表有元素就返回。没有就会阻塞一段时间，默认单位是秒，如果
//超过5秒还是没有元素,那么就返回一个null
//从尾节点拿数据
List<String> brpop = jedis.brpop(5, "xpc:list");

//从头节点拿数据
List<String> brpop = jedis.blpop(5, "xpc:list");

//BLPOP，BRPOP还可以监听多个key
List<String> brpop = jedis.brpop(5, "xpc:list","xpc:list:1","xpc:list:1");
List<String> brpop = jedis.blpop(5, "xpc:list","xpc:list:1","xpc:list:1");


//LRANG就类似MySQl的limit分页，索引也是从0开始，是左闭右闭，
List<String> lrange = jedis.lrange("xpc:list", 0, 10);

注意：Redis列表的最大长度为2^32 - 1（4,294,967,295）个元素。

List耗时操作

访问头或尾的列表操作是O（1），这意味着它们效率很高。但是，操作列表中元素的命令通常是O (n)。其中的例子包括LINDEX、LINSERT和LSET。运行这些命令时要小心，尤其是在处理大型列表时。

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//LINDEX返回指定索引的数据
System.out.println(jedis.lindex("xpc:list", 1));

//超出链表长度直接返回null
System.out.println(jedis.lindex("xpc:list", 10));

//在指定索引下插入元素
jedis.lset("xpc:list",1,"xpc-9");

Set

Redis的集合（set）是一个无序的字符串集合，其中的每个字符串都是唯一的。您可以使用Redis的集合来高效地执行以下操作：

追踪唯一的项（例如，追踪访问特定博客文章的所有唯一IP地址）。表示关系（例如，具有特定角色的所有用户的集合）。执行常见的集合操作，例如交集、并集和差集

Set有一些基础的命令，SADD，SREM，SISMEMBER，SINTER.......等，接下来一一为大家介绍

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//SADD将新成员添加到集合中，如果这个元素不存在，就返回1，如果存在这个元素就返回0
Long sadd = jedis.sadd("xpc:1", "xpc-1");
System.out.println(sadd); // 1
Long sadd1 = jedis.sadd("xpc:1", "xpc-1");
System.out.println(sadd1); // 0
Long sadd2 = jedis.sadd("xpc:1", "xpc-2");
System.out.println(sadd2); // 1


//SREM删除指定元素
System.out.println(jedis.srem("xpc:1", "xpc-1")); // 1

//删除之后再添加
System.out.println(jedis.sadd("xpc:1", "xpc-1")); // 1

//如果删除一个不存在的元素，就返回0
System.out.println(jedis.srem("xpc:1", "xpc-1")); // 0

//SISMEMBER判断该元素是否存在与集合中，存在返回true，不存在返回false
System.out.println(jedis.sismember("xpc:1", "xpc-100")); // false
System.out.println(jedis.sismember("xpc:1", "xpc-1")); // true



//会返回"xpc:2", "xpc:1"二个集合都存在的元素，也就是二个集合的交集
Set<String> sinter = jedis.sinter("xpc:2", "xpc:1");


// scard返回集合的大小
System.out.println(jedis.scard("xpc:1"));

// sidff返回的二个集合的差集
//注意：这里返回的是xpc:1这个集合存在，但是xpc:2这个集合不存在的元素
//如果你要返回xpc:2这个集合存在，但是xpc:1这个集合不存在的元素，把二个集合顺序换一下即可
Set<String> sdiff = jedis.sdiff("xpc:1", "xpc:2");


//返回二个集合的并集，也就是返回二个集合的所有元素
Set<String> sunion = jedis.sunion("xpc:1", "xpc:2");

//从集合中随机移除3个元素
Set<String> spop = jedis.spop("xpc-3", 3);

//从集合中随机获取2个元素
List<String> srandmember = jedis.srandmember("xpc-3", 2);

Hashes

Redis的散列类型是有结构的数据类型，它们是字段-值对的集合。你可以使用散列来表达基本对象，以及存储计数器的分组等等。

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Map<String, String> bike1 = new HashMap<>();
bike1.put("model", "Deimos");
bike1.put("brand", "Ergonom");
bike1.put("type", "Enduro bikes");
bike1.put("price", "4972");

//设置value      
Long res1 = jedis.hset("bike:1", bike1);
System.out.println(res1); // 4

//获取model属性的值
String res2 = jedis.hget("bike:1", "model");
System.out.println(res2); // Deimos

//获取price属性的值
String res3 = jedis.hget("bike:1", "price");
System.out.println(res3); // 4972

//获取整个对象的值
Map<String, String> res4 = jedis.hgetAll("bike:1");
System.out.println(res4); // {type=Enduro bikes, brand=Ergonom, price=4972, model=Deimos}


//同时获取多个属性的值
List<String> res5 = jedis.hmget("bike:1", "model", "price");
System.out.println(res5); // [Deimos, 4972]

//对price这个属性进行累加操作
Long res6 = jedis.hincrBy("bike:1", "price", 100);
System.out.println(res6); // 5072
Long res7 = jedis.hincrBy("bike:1", "price", -100);
System.out.println(res7); // 4972

大多数Redis的散列命令都是O(1)。少数命令-例如HKEYS，HVALS和HGETALL-是O(n)，其中n是字段-值对的数量。

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//获取bike:1对应的数据所有属性
Set<String> hkeys = jedis.hkeys("bike:1");
hkeys.parallelStream().forEach(x -> System.out.println(x)); // model,brand,type,price


//获取bike:1对应的数据所有属性所对应的值
List<String> hvals = jedis.hvals("bike:1");
hvals.parallelStream().forEach(x -> System.out.println(x));

//是获取bike:1所有的值，并以Map形式返回
Map<String, String> stringStringMap = jedis.hgetAll("bike:1");

sorted sets

Redis的有序集合是由唯一字符串（成员）组成的集合，这些字符串按照关联得分进行排序。如果多个字符串具有相同的得分，则这些字符串将按字典顺序进行排序。有序集合的一些用例包括：

排行榜。例如，您可以使用有序集合轻松维护大型在线游戏中的最高分数列表。
速率限制器。特别是，您可以使用有序集合构建滑动窗口速率限制器，以防止过多的API请求。

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//zadd与sadd类似，但是多了个score分数
Long zadd = jedis.zadd("xpc", 1940, "Alan Kay");


jedis.zadd("xpc", 1940, "Alan Kay");
jedis.zadd("xpc",1957,"Sophie Wilson");
jedis.zadd("xpc",1953,"Richard Stallman");
jedis.zadd("xpc",1949,"Yukihiro Matsumoto");

Set<String> zrange = jedis.zrange("xpc", 0, -1);
//这里就会按照sacore分数从小到大排序输出，这里切记不要使用多线程
zrange.stream().forEach(x -> System.out.println(x));


//这里就会按照sacore分数从大到小排序输出，这里切记不要使用多线程
Set<String> zrevrange = jedis.zrevrange("xpc", 0, -1);
zrevrange.stream().forEach(x -> System.out.println(x));

//拿到分数在1945~1953范围内的所有数据
Set<String> xpc = jedis.zrangeByScore("xpc", 1945, 1953);
xpc.stream().forEach(x -> System.out.println(x));


//zrank可以返回这个元素在集合中的索引位置，索引从0开始，如果没有这个元素，就返回null
Long zrank = jedis.zrank("xpc", "Richard Stallman");


//也是返回元素在集合中的索引位置，不过是按照score从大到小
Long zremrank = jedis.zrevrank("xpc", "Richard Stallman")

大多数排序集操作的时间复杂度为O(log(n))，其中n是成员的数量。

当使用ZRANGE命令返回大量结果时（例如，在数万或更多结果中），需要谨慎。此命令的时间复杂度为O(log(n) + m)，其中m是返回的结果数量。

最后

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