Redis数据结构介绍
Redis 是一个key-value的数据库,key一般是String类型,不过value的类型多种多样:
| 基本类型 | 特殊类型 |
|---|---|
| String : hello world | GEO:{A:(120.3,30.5)} |
| Hash: {name:"Jack",age:21} | BitMap:0110110101110101011 |
| List: [A ->B->C->D] | HyperLog:0110110101110101011 |
| Set: {A,B,C} | |
| SortedSet: {A:1,B:2,C:3} |
Redis将操作不同数据类型的命令也做了分组,官网:https://redis.io/commands
Redis通用命令
通用指令是部分数据类型的,都可以使用的指令,常见的有:
-KEYS:查看符合模板的所有key ,不建议在生产环境设备上使用
-DEL:删除一个指定的key
-EXISTS:判断key是否存在
-EXPIRE:给一个key设置有效期,有效期到期时该key会被自动删除
-TTL:查看一个key的剩余有效期
通过 help [command] 可以查看一个命令的基本用法,例如:

String类型
String类型,也就是字符串类型,是Redis中最简单的存储类型。
其value是字符串,不过根据字符串的格式不同,又可以分为3类:
string:普通字符串
int:整数类型,可以做自增,自减操作
float:浮点类型,可以做自增,自减操作
不管是哪种格式,底层都是字节数组形式存储,只不过是编码方式不同。字符串类型的最大空间不能超过512m
| KEY | VALUE |
|---|---|
| msg | hello world |
| num | 10 |
| score | 92.5 |
String的常见命令有:
SET(字符串型):添加或者修改已经存在的一个String类型的键值对
GET(字符串型):根据key获取String类型的value
MSET(字符串型):批量添加多个String
MGET(字符串型):根据多个key获取多个String类型的value
INCR(int型):让一个整型的key自增1
INCRBY(int型):让一个整型的key自增并指定步长,例如:incrby num 2 让num值自增2
INCRBYFLOAT(int型):让一个浮点类型的数字自增并指定步长
SETNX(float型):添加一个String类型的键值对,前提是这个key不存在,否则不执行
SETEX(float型):添加一个String类型的键值对,并且指定有效期
key的结构
Redis的key允许有多个单词形成层级结构,多个单词之间用 ' : ' 隔开,格式如下:
[项目名]:[业务名]:[类型]:[id]
这个格式并非固定,也可以根据自己的需求来删除或添加词条。
例如我们的项目名称叫 cake ,有user和product两种不同类型的数据,可以这样定义key:
user相关的key:cake:user:1
product相关的key:cake:product:1
如果Value是一个Java对象,例如一个User对象,则可以将对象序列化为JSON字符串后存储:
| KEY | VALUE |
|---|---|
| cake:user:1 | {"id":1, "name":"Jack", "age":21} |
| cake:product:1 | {"id":1, "name":"小米11", "price":4000} |
Hash类型
Hash类型,也叫散列,其value是一个无序宝典,类似于Java中的HashMap结构
Hash结构
可以将对象中的每个字段独立存储,可以针对单个字段做CRUD:
| KEY | value | value |
|---|---|---|
| Key | field | value |
| cake: user: 1 | name | Jack |
| cake: user: 1 | age | 21 |
| cake: user: 2 | name | Rose |
| cake: user: 2 | age | 18 |
Hash的常见命令有:
HSET key field value:添加或者修改hash类型key的field的值
HGET key field:获取一个hash类型key的field的值
HMSET:批量添加多个hash类型key的field的值
HMGET:批量获取多个hash类型key的field的值
HGETALL:获取一个hash类型的key中的所有的field和value
HKEYS:获取一个hash类型的key中的所有的field
HVALS:获取一个hash类型的key中的所有的value
HINCRBY:让一个hash类型key的字段值自增并指定步长
HSETNX:添加一个hash类型的key的field值,前提是这个field不存在,否则不执行
例:

List类型
Redis中的List类型与Java中的LinkedList类似,可以看作是一个双向链表结构。既可以支持正向检索也可以支持反向检索。
特征也与LinkedList类似:
有序,元素可重复,插入和删除快,查询速度一般
List的常见命令有:
LPUSH key element ...:向列表左侧插入一个或多个元素
LPOP key:移除并返回列表左侧的第一个元素,没有则返回nil
RPUSH key element:向列表右侧插入一个或多个元素
RPOP key:移除并返回列表右侧的第一个元素
LRANGE key star end:返回一段角标范围内的所有元素
BLPOP和BRPOP:与LPOP和RPOP类似,只不过在没有元素时等待指定时间,而不是直接返回nil
Set类型
Redis的Set结构与Java中的HashSet类似,可以看作是一个value为null的HsahMap。因为也是一个hash表,因此具备与HashSet类似的特征:
无序,元素不可重复,查找快,支持交集,并集,差集等功能。
Set的常见命令有:
单个集合操作
SADD key member...:向set中添加一个或多个元素
SREM key member...:移除set中指定元素
SCARD key:返回set中元素的个数
SISMEMBER key member:判断一个元素是否存在于set中
SMEMBERS:获得set中的所有元素
多个集合操作
SINTER key1 key2 ...:求key1与key2的交集
SDIFF key1 key2...:求key1与key2的差集(s1中有,s2中没有)
SUNION key1 key2...:求key1与key2的并集
SortedSet类型
Redis的SortedSet是一个可排序的set集合,与Java中的TreeSet有些类似,但底层数据结构却差别很大。SortedSet中的每一个元素都带有一个score属性,可以基于score属性对元素排序,底层的实现是一个跳表(SkipList)加hash表。
SortedSet具备下列特性:
可排序,元素不重复,查询速度快
因为SortedSet的可排序特性,经常被用来实现排行榜这样的功能。
SortedSet的常见命令有:
ZADD key score member:添加一个或多个元素到sorted set,如果已经存在则更新其score值
ZREM key member:删除sorted set中的一个指定元素
ZSCORE key member:获取sorted set中的指定元素的score值
ZRANK key member:获取sorted set中的指定元素的排名
ZCARD key:获取sorted set中的元素个数
ZCOUNT key min max:统计score值在给定范围内的所有元素的个数
ZINCRBY key increment member:让sorted set中的指定元素自增,步长为指定的increment值
ZRANGE key min max:按照score排序后,获取指定排名范围内的元素
ZRANGEBYSCORE key min max:按照score排序后,获取指定score范围内的元素
ZDIFF、ZINTER、ZUNION:求差集、交集、并集
注意:所有排名默认都是升序,如果要降序则在命令后的Z后面添加REV即可