Redis的常用数据类型以及命令

一、概述

Redis 是一个开源的、高性能的 键值对 数据库，支持多种数据类型，提供丰富的操作命令，常用于缓存、消息队列、排行榜等场景。了解 Redis 的数据类型及其对应的操作命令，有助于充分发挥 Redis 的性能优势，构建高效的应用程序。

本文将记录一些常用的 Redis 数据结构以及命令，便于之后使用时进行查询。

二、数据类型

Redis 提供了以下五种基本数据类型：

字符串（String）
哈希（Hash）
列表（List）
集合（Set）
有序集合（Sorted Set）

此外，Redis 还提供了以下特殊数据类型：

位图（Bitmap）
HyperLogLog
地理位置（Geo）
流（Stream）
JSON（通过 RedisJSON 模块）

三、String

1. 简介

类型描述：字符串是 Redis 中最基本的数据类型，一个键对应一个值，值可以是字符串、数字、二进制数据等。
应用场景：缓存对象、计数器、字符串操作等。

2. 常用命令

设置与获取值

SET key value [EX seconds] [PX milliseconds] [NX|XX]：设置指定键的值。

示例：

SET mykey "Hello, Redis!"
SET mykey "Hello, Redis!" EX 60   # 设置过期时间为60秒
SET mykey "Hello, Redis!" NX      # 仅当键不存在时设置

GET key：获取指定键的值。

示例：
```
GET mykey
```

批量操作

MSET key1 value1 key2 value2 ...：同时设置多个键的值。

示例：
```
MSET key1 "value1" key2 "value2"
```
MGET key1 key2 ...：同时获取多个键的值。

示例：
```
MGET key1 key2
```

计数器操作

INCR key：将键的值加 1。

示例：

INCR counter   # 如果键不存在，初始值为0，再加1

DECR key：将键的值减 1。

示例：
```
DECR counter
```
INCRBY key increment：将键的值增加指定的整数。

示例：
```
INCRBY counter 5
```
DECRBY key decrement：将键的值减少指定的整数。

示例：
```
DECRBY counter 3
```

字符串操作

APPEND key value：将指定的值追加到键的值末尾。

示例：
```
APPEND mykey " World!"
```
STRLEN key：获取键值的字符串长度。

示例：
```
STRLEN mykey
```

四、Hash

1. 简介

类型描述：哈希是一个键值对集合，适合存储对象。键对应一个哈希表，哈希表内是字段（field）和值（value）的映射。
应用场景：存储用户信息、商品信息等对象。

2. 常用命令

设置与获取字段值

HSET key field value [NX|XX]：设置哈希表中字段的值。

示例：

HSET user:1001 name "Alice"
HSET user:1001 age 30
HSET user:1001 phone 123456  # 仅当字段不存在时设置

HGET key field：获取哈希表中指定字段的值。

示例：
```
HGET user:1001 name
```
HMSET key field1 value1 field2 value2 ...：同时设置多个字段的值。

示例：
```
HMSET user:1002 name "Bob" age 25
```
HMGET key field1 field2 ...：同时获取多个字段的值。

示例：
```
HMGET user:1002 name age
```
HGETALL key：获取哈希表中所有的字段和值。

示例：
```
HGETALL user:1001
```

字段存在性与删除

HEXISTS key field：检查哈希表中是否存在指定字段。

示例：
```
HEXISTS user:1001 email
```
HDEL key field1 [field2 ...]：删除哈希表中的一个或多个字段。

示例：
```
HDEL user:1001 age
```

获取字段信息

HLEN key：获取哈希表中字段的数量。

示例：
```
HLEN user:1001
```
HKEYS key：获取哈希表中的所有字段名。

示例：
```
HKEYS user:1001
```
HVALS key：获取哈希表中的所有值。

示例：
```
HVALS user:1001
```

增加或减少数值字段

HINCRBY key field increment：将哈希表中指定字段的值增加指定整数。

示例：
```
HINCRBY user:1001 age 1
```

五、List

1. 简介

类型描述：列表是一个有序的字符串链表，可以在头部或尾部添加和删除元素。
应用场景：消息队列、任务列表、文章评论等。

2. 常用命令

元素添加

LPUSH key value1 [value2 ...]：将一个或多个值插入到列表头部。

示例：
```
LPUSH mylist "world"
LPUSH mylist "hello"
```
RPUSH key value1 [value2 ...]：将一个或多个值插入到列表尾部。

示例：
```
RPUSH mylist "redis"
```

元素获取

LRANGE key start stop：获取列表中指定范围的元素。

示例：
```
LRANGE mylist 0 -1   # 获取所有元素
```
LINDEX key index：获取列表中指定索引的元素。

示例：
```
LINDEX mylist 0      # 获取第一个元素
```

元素删除

LPOP key：移除并返回列表的头元素。

示例：
```
LPOP mylist
```
RPOP key：移除并返回列表的尾元素。

示例：
```
RPOP mylist
```

列表长度

LLEN key：获取列表的长度。

示例：
```
LLEN mylist
```

指定位置插入

LINSERT key BEFORE|AFTER pivot value：在列表的指定元素前或后插入元素。

示例：
```
LINSERT mylist BEFORE "world" "there"
```

修剪列表

LTRIM key start stop：对列表进行修剪，只保留指定范围的元素。

示例：
```
LTRIM mylist 0 2
```

六、Set

1. 简介

类型描述：集合是一个无序的、唯一的字符串集合。
应用场景：标签、好友关系、去重操作等。

2. 常用命令

添加与获取成员

SADD key member1 [member2 ...]：向集合添加一个或多个成员。

示例：
```
SADD myset "apple" "banana" "cherry"
```
SMEMBERS key：获取集合中的所有成员。

示例：
```
SMEMBERS myset
```

删除成员

SREM key member1 [member2 ...]：移除集合中的一个或多个成员。

示例：
```
SREM myset "banana"
```

成员存在性

SISMEMBER key member：判断成员是否存在于集合中。

示例：
```
SISMEMBER myset "apple"
```

集合运算

SINTER key1 [key2 ...]：返回给定所有集合的交集。

示例：
```
SINTER set1 set2
```
SUNION key1 [key2 ...]：返回所有给定集合的并集。

示例：
```
SUNION set1 set2
```
SDIFF key1 [key2 ...]：返回第一个集合与其他集合的差集。

示例：
```
SDIFF set1 set2
```

随机获取和删除成员

SRANDMEMBER key [count]：随机返回集合中的一个或多个成员。

示例：
```
SRANDMEMBER myset
SRANDMEMBER myset 2
```
SPOP key [count]：随机移除并返回集合中的一个或多个成员。

示例：
```
SPOP myset
SPOP myset 2
```

七、Sorted Set

1. 简介

类型描述：有序集合与集合类似，但每个成员都会关联一个分数（score），集合中的成员是唯一的，但分数可以重复。成员按分数从小到大排序。
应用场景：排行榜、带权重的消息队列等。

2. 常用命令

添加与获取成员

ZADD key [NX|XX] [CH] [INCR] score member [score member ...]：向有序集合添加一个或多个成员，或更新已存在成员的分数。

示例：
```
ZADD myzset 1 "one" 2 "two" 3 "three"
```

ZRANGE key start stop [WITHSCORES]：按照分数从小到大，返回指定区间内的成员。

示例：

ZRANGE myzset 0 -1    # 获取所有成员
ZRANGE myzset 0 -1 WITHSCORES   # 同时返回分数

ZREVRANGE key start stop [WITHSCORES]：按照分数从大到小，返回指定区间内的成员。

示例：
```
ZREVRANGE myzset 0 -1
```

获取成员分数和排名

ZSCORE key member：获取指定成员的分数。

示例：
```
ZSCORE myzset "one"
```
ZRANK key member：获取指定成员的排名（从 0 开始），按分数从小到大。

示例：
```
ZRANK myzset "two"
```
ZREVRANK key member：获取指定成员的排名，按分数从大到小。

示例：
```
ZREVRANK myzset "two"
```

删除成员

ZREM key member [member ...]：移除一个或多个成员。

示例：
```
ZREM myzset "two"
```

按分数或排名范围获取成员

ZRANGEBYSCORE key min max [WITHSCORES] [LIMIT offset count]：返回指定分数范围内的成员。

示例：
```
ZRANGEBYSCORE myzset 1 2
```
ZCOUNT key min max：返回指定分数范围内的成员数量。

示例：
```
ZCOUNT myzset 1 2
```