Redis学习路线（2）—— Redis的数据结构
一、Redis的数据结构
Redis是一个Key-Value的数据库，key一般是String类型，不过Value的类型却有很多：
- String：
Hello World - Hash：
{name: "jack", age: 21} - List：
[A -> B -> C -> C] - Set：
{A, B, C} - SortedSet：
{A: 1, B: 2, C: 3} - GEO：
{A: (120.3, 30.5)} - BitMap：
0110110101110101011 - HyperLog：
0110110101110101011
由于Redis对数据类型是按组别进行数据操作，所以我们可以到官网的文档进行查询，也可以通过命令行进行查询。
#查询string的操作符
help @string
二、Redis基本数据类型
（一）、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，根据字符串的格式不同，又可以分成 3 类：
- string： 字符串，最大操作空间为512mb
- 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
查看操作文档
help @string
1、SET： 添加或者修改已经存在的Stirng类型键值对
（1）帮助文档描述
SET key value [EX seconds|PX milliseconds|EXAT timestamp|PXAT milliseconds-timestamp|KEEPTTL] [NX|XX] [GET]summary: Set the string value of a keysince: 1.0.0group: string
（2）使用命令
#设置 key-value 键值对
SET k1 1
2、GET： 根据key获取String类型的value
（1）帮助文档描述
GET keysummary: Get the value of a keysince: 1.0.0group: string
（2）使用命令
#获取 k1 的值，获取到 "1"
GET k1
3、MSET： 批量添加键值对
（1）帮助文档描述
MSET key value [key value ...]summary: Set multiple keys to multiple valuessince: 1.0.1group: string
（2）使用命令
#批量插入键值对
MSET k2 2 k3 3 k4 4
4、MGET： 批量根据key获取值
（1）帮助文档描述
MGET key [key ...]summary: Get the values of all the given keyssince: 1.0.0group: string
（2）使用命令
#批量根据key获取值，查询到的值： "1" "2" "3" "4" (nil) (nil)，当我们查询一个没有的key，它的值为 nil，就是null的意思
MGET k1 k2 k3 k4 k5 k6
5、INCR： 让一个整型的key自增1
（1）帮助文档描述
INCR keysummary: Increment the integer value of a key by onesince: 1.0.0group: string（2）使用命令
# 使一个key自增，返回自增后的数值：(integer) 2
INCR k1
6、INCRBY： 让一个整型的key自增并指定步长
（1）帮助文档描述
INCRBY key incrementsummary: Increment the integer value of a key by the given amountsince: 1.0.0group: string
（2）使用命令
# 使一个key自增指定步长，返回自增后的数值：(integer) 4
INCRBY k1 2
7、INCRBYFLOAT： 让一个浮点类型的key自增并指定步长
（1）帮助文档描述
INCRBYFLOAT key incrementsummary: Increment the float value of a key by the given amountsince: 2.6.0group: string
（2）使用命令
# 使一个key自增指定步长，k5=12.1，返回自增后的数值： "12.6"
INCRBYFLOAT k5 0.5
8、SETNX： 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
（1）帮助文档描述
SETNX key valuesummary: Set the value of a key, only if the key does not existsince: 1.0.0group: string
（2）使用命令
# 添加一个String键值对，取出来是"\xe8\xbf\x99\xe6\x98\xafkey6"
SETNX k6 这是key6
9、SETEX： 添加一个String类型的键值对，并且指定有效期
（1）帮助文档描述
SETEX key seconds valuesummary: Set the value and expiration of a keysince: 2.0.0group: string
（2）使用命令
# 添加一个指定时长的键值对，就是 SET k7 Jhon + EXPIRE k7 3000，命令执行
SETEX k7 3000 Jhon
思考： Redis没有MySQL中的Table的概念，如何区分不同类型的key。
例如：需要存储用户、商品信息到redis，由一个用户id是1，有个商品id也是1
key的结构
Redis的key允许有个多单词形成层级结构，多个单词之间用 “:” 隔开，格式如下：项目名:业务名:类型:id
（二）、Hash类型
Hash类型，页脚散列，其value是一个无序字典，类似HashMap结构
Hash结构的Value被分成了 field 和 value 字段，即一个 key 对应的是多个键值对。
查看操作文档
help @hash
1、HSET key field value： 添加或修改hash-key 的 field 值
（1）帮助文档描述
HSET key field value [field value ...]summary: Set the string value of a hash fieldsince: 2.0.0group: hash
（2）使用命令
HSET zengoo:user:1 name zain age 23 gender 0
2、HGET key field: 获取一个hash-key的field值
（1）帮助文档描述
HGET key fieldsummary: Get the value of a hash fieldsince: 2.0.0group: hash
（2）使用命令
HGET zengoo:user:1 name
3、HMSET： 批量添加多个hash-key的field值
（1）帮助文档描述
HMSET key field value [field value ...]summary: Set multiple hash fields to multiple valuessince: 2.0.0group: hash
（2）使用命令
HMSET zengoo:product:1 name HWMate40 price 4599 tag phone size large
4、HMGET： 批量获取多个hash-key的field值
（1）帮助文档描述
HMGET key field [field ...]summary: Get the values of all the given hash fieldssince: 2.0.0group: hash
（2）使用命令
HMGET zengoo:product:1 name price tag size
5、HGETALL： 获取一个hash-key的所有键值对
（1）帮助文档描述
HGETALL keysummary: Get all the fields and values in a hashsince: 2.0.0group: hash
（2）使用命令
HGETALL zengoo:product:1
6、HKEYS： 获取一个hash-key的所有field
（1）帮助文档描述
HKEYS keysummary: Get all the fields in a hashsince: 2.0.0group: hash
（2）使用命令
HKEYS zengoo:product:1
7、HVALS： 获取一个hash-key的所有value
（1）帮助文档描述
HVALS keysummary: Get all the values in a hashsince: 2.0.0group: hash
（2）使用命令
HVALS zengoo:product:1
8、HINCRBY： 让一个hash-key字段自增长指定步长
（1）帮助文档描述
HINCRBY key field incrementsummary: Increment the integer value of a hash field by the given numbersince: 2.0.0group: hash
（2）使用命令
HINCRBY zengoo:product:1 price 1
9、HSETNX： 添加一个hash-key的field，若存在则不执行
（1）帮助文档描述
HSETNX key field valuesummary: Set the value of a hash field, only if the field does not existsince: 2.0.0group: hash
（2）使用命令
HSETNX zengoo:product:1 provider HW
（三）、List类型
Redis的List类型与Java中 LinkedList 类似，可以看做是一个双向链表结果，既可以正向检索，又支持反向检索。
特征（链表特征）：
- 有序
- 元素可重复
- 插入和删除快
- 查询速度一般
查询帮助文档
help @list
1、LPUSH key element…：入栈
（1）帮助文档描述
LPUSH key element [element ...]summary: Prepend one or multiple elements to a listsince: 1.0.0group: list
（2）使用命令
LPUSH zengoo:praise:1 Zengoo Zain Jhon Anna Andy
2、LPOP key： 出栈，没有则返回nil
（1）帮助文档描述
LPOP key [count]summary: Remove and get the first elements in a listsince: 1.0.0group: list
（2）使用命令
# 出栈指定 key 的 n 个 value
LPOP zengoo:praise:1 2
3、RPUSH key element…： 向队列插入一个或多个元素
（1）帮助文档描述
RPUSH key element [element ...]summary: Append one or multiple elements to a listsince: 1.0.0group: list
（2）使用命令
# 入栈指定 key 的 n 个 value
RPUSH zengoo:praise:2 1 2 3
4、RPOP key： 队列出队
（1）帮助文档描述
RPOP key [count]summary: Remove and get the last elements in a listsince: 1.0.0group: list
（2）使用命令
RPOP zengoo:praise:1 6
5、LRANGE key star end： 返回一段范围的所有元素
（1）帮助文档描述
LRANGE key start stopsummary: Get a range of elements from a listsince: 1.0.0group: list
（2）使用命令
# 读取指定 key 的 0-9 索引的值
LRANGE zengoo:parise:1 0 9
6、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
（1）帮助文档描述
#BLPOPBLPOP key [key ...] timeoutsummary: Remove and get the first element in a list, or block until one is availablesince: 2.0.0group: list#BRPOPBRPOP key [key ...] timeoutsummary: Remove and get the last element in a list, or block until one is availablesince: 2.0.0group: list
（2）使用命令
BLPOP zengoo:parise:1 10
为什么有左右侧的分别？
因为redis的list是链表形式的，可以从左右两侧挂载数据，可以认为是一个双向队列。
这里的BLPOP或者BRPOP中的B到底是什么意思？
这里的 B 是阻塞的意思，即等待一定的时间，要么过期，要么获取到值。
（四）、Set类型
Redis的Set结构与Java中的HashSet类似，可以看做一个value为null的hashSet，因为是一个hash表，因此具有与hashSet类似的特征：
- 无序
- 元素不重复
- 查找快
- 支持交并补差的操作
查询帮助文档
help @set
1、SADD key member…： 向set添加一个或多个元素
（1）帮助文档描述
SADD key member [member ...]summary: Add one or more members to a setsince: 1.0.0group: set
（2）使用命令
SADD zengoo:friends:1 Any Femon Lucy Karen Elean
2、SREM key member…： 删除set中的指定元素
（1）帮助文档描述
SREM key member [member ...]summary: Remove one or more members from a setsince: 1.0.0group: set
（2）使用命令
SREM zengoo:friends:1 Lucy
3、SCARD key： 返回set中元素的个数
（1）帮助文档描述
SCARD keysummary: Get the number of members in a setsince: 1.0.0group: set
（2）使用命令
SCARD zengoo:friends:1
4、SISMEMBER key member: 判断一个元素是否存在
（1）帮助文档描述
SISMEMBER key membersummary: Determine if a given value is a member of a setsince: 1.0.0group: set
（2）使用命令
SISMEMBER zengoo:friends Lucy
5、SMEMBERS： 获取set中的所有元素
（1）帮助文档描述
SMEMBERS keysummary: Get all the members in a setsince: 1.0.0group: set
（2）使用命令
SMEMBERS zengoo:friends:1
6、SINTER ke1 key2…： 求key1与key2的交集
（1）帮助文档描述
SINTER key [key ...]summary: Intersect multiple setssince: 1.0.0group: set
（2）使用命令
SINTER zengoo:friends:1 zengoo:friends:2
7、SDIF key1 key2…： 求key1与key2的差集
（1）帮助文档描述
SDIFF key [key ...]summary: Subtract multiple setssince: 1.0.0group: set
（2）使用命令
SDIFF zengoo:friends:1 zengoo:friends:2
8、SUNION key1 key2…： 求key1与key2的并集
（1）帮助文档描述
SUNION key [key ...]summary: Add multiple setssince: 1.0.0group: set
（2）使用命令
SUNION zengoo:friends:1 zengoo:friends:2
（五）、SortedSet类型
Redis的SortedSet是一个可排序的set集合，与Java中的TreeSet类似，但底层的数据结构却差距很大。
SortedSet的每一个元素都带有score属性，可以给予score属性对元素进行排序，底层的视线是一个跳表（SkipList）+ Hash表。
查询文档：
help @sorted_set
特点：
- 可排序
- 元素不重复
- 查询速度快
1、ZADD key score member： 添加一个或多个元素到sorted set，如果存在则更新score
（1）帮助文档描述
ZADD key [NX|XX] [GT|LT] [CH] [INCR] score member [score member ...]summary: Add one or more members to a sorted set, or update its score if it already existssince: 1.2.0group: sorted_set
（2）使用命令
ZADD zengoo:basketball:zhejiang 1 yudu 2 kongjue 3 luosuan 4 alintuw 5 kuku
2、ZREM key member： 删除sorted set中的一个指定元素
（1）帮助文档描述
ZREM key member [member ...]summary: Remove one or more members from a sorted setsince: 1.2.0group: sorted_set
（2）使用命令
ZREM zengoo:basketball:xinjiang removeObject
3、ZSCORE key member： 获取sorted set中的指定元素的score
（1）帮助文档描述
ZSCORE key membersummary: Get the score associated with the given member in a sorted setsince: 1.2.0group: sorted_set
（2）使用命令
ZSCORE zengoo:basketball:zhejiang yudu
4、ZRANK key member： 获取sorted set中指定元素的排名
（1）帮助文档描述
ZRANK key membersummary: Determine the index of a member in a sorted setsince: 2.0.0group: sorted_set
（2）使用命令
ZRANK zengoo:basketball:zhejiang kuku
5、ZCARD key： 获取sorted set 中的元素个数
（1）帮助文档描述
ZCARD keysummary: Get the number of members in a sorted setsince: 1.2.0group: sorted_set
（2）使用命令
ZCARD zengoo:basketball:zhejiang
6、ZCOUNT key min max： 统计score值在指定范围内的所有元素的个数
（1）帮助文档描述
ZCOUNT key min maxsummary: Count the members in a sorted set with scores within the given valuessince: 2.0.0group: sorted_set
（2）使用命令
ZCOUNT zengoo:basketball:zhejiang 2 5
7、ZINCRBY key increment member： 让sorted set 中的指定元素自增，并自定义步长
（1）帮助文档描述
ZINCRBY key increment membersummary: Increment the score of a member in a sorted setsince: 1.2.0group: sorted_set
（2）使用命令
ZINCRBY zengoo:basketball:zhejiang 10 kuku
8、ZRANGE key min max： 按照score排序后，获取指定排名范围内的元素
（1）帮助文档描述
ZRANGE key min max [BYSCORE|BYLEX] [REV] [LIMIT offset count] [WITHSCORES]summary: Return a range of members in a sorted setsince: 1.2.0group: sorted_set
（2）使用命令
ZRANGE zengoo:basketball:zhejiang 1 16
9、ZRANGEBYSCORE key min max： 按照score排序后，获取指定score范围内的元素
（1）帮助文档描述
ZRANGEBYSCORE key min max [WITHSCORES] [LIMIT offset count]summary: Return a range of members in a sorted set, by scoresince: 1.0.5group: sorted_set
（2）使用命令
ZRANGEBYSCORE zengoo:basketball:zhejiang 0 100
10、ZDIFF、ZINTER、ZUNION： 求差集、交集、并集
（1）帮助文档描述
ZDIFF numkeys key [key ...] [WITHSCORES]summary: Subtract multiple sorted setssince: 6.2.0group: sorted_setZINTER numkeys key [key ...] [WEIGHTS weight] [AGGREGATE SUM|MIN|MAX] [WITHSCORES]summary: Intersect multiple sorted setssince: 6.2.0group: sorted_setZUNION numkeys key [key ...] [WEIGHTS weight] [AGGREGATE SUM|MIN|MAX] [WITHSCORES]summary: Add multiple sorted setssince: 6.2.0group: sorted_set
三、Redis特殊数据类型
（一）GEO类型： 地理信息
（二）BitMap类型
（三）HyperLog类型
四、Redis通用命令
通用命令是不分数据类型通用的操作命令
（一）查询generic文档
help @generic
（二）常用命令：
1、KEYS: 查看符合模板的所有key（因为Redis是单线程执行，所以不建议在生产环境使用）。
（1）帮助文档描述
KEYS pattern #命令格式summary: Find all keys matching the given pattern #命令作用since: 1.0.0 #起源版本group: generic #隶属组别
（2）使用命令
#查询当前数据库的所有key
KEYS *#查询以a结尾的所有key
KEYS a*
2、DEL： 删除指定的Key
（1）帮助文档描述
DEL key [key ...]summary: Delete a keysince: 1.0.0group: generic
（2）使用命令
#删除指定key（返回真实删除数）
DEL key1 key2
3、EXISTS： 查看是否存在指定key
（1）帮助文档描述
EXISTS key [key ...]summary: Determine if a key existssince: 1.0.0group: generic
（2）使用命令
#查询指定key是否存在（返回查询到的数量，若为0则不存在key，若有则存在key）
EXISTS k2
#我的数据库中只有k1 一个key，所以查询k2的结果是 (integer) 0#查询多个key是否存在，缺陷是无法判断哪个存在
EXISTS k1 k2
#查询到的结果是 (integer) 1
4、EXPIRE： 给key设置有效期，到期删除（一看到这个就能想到外卖的付款倒计时）
因为内存是临时的，所以需要有效期，所以才会有这个命令
（1）帮助文档描述
EXPIRE key secondssummary: Set a key's time to live in secondssince: 1.0.0group: generic
（2）使用命令
#给 key1 设置一个 5s 的时间，查看5s后是否还存在
EXPIRE k1 5
EXISTS k1//5s后，再次查询k1
EXISTS k1
5、TTL： 查看一个key的有效期
（1）帮助文档描述
TTL keysummary: Get the time to live for a keysince: 1.0.0group: generic
（2）使用命令
#查看一个未设置有效期的key，查询结果: (integer) -1，代表永久有效
TTL k2#查看一个设置有效期为5分钟的key，查询结果: (integer) 2996，若过期，则为-2
TTL k1