Redis学习-----Redis的基本数据类型

        Redis（Remote Dictionary Server）即远程字典服务，是一个开源的、使用 C 语言编写的、支持网络交互的、可基于内存也可持久化的日志型、Key-Value 数据库。它最早由意大利人 Salvatore Sanfilippo 开发，于 2009 年首次发布。​与传统的关系型数据库不同，Redis 的数据主要存储在内存中，这使得它的读写速度非常快，能够轻松应对每秒数万次的操作。同时，Redis 也支持数据的持久化，可以将内存中的数据定期写入到硬盘中，以防止数据丢失。此外，Redis 还提供了丰富的数据结构和功能，如字符串、哈希、列表、集合、有序集合等，以及事务、发布订阅、Lua 脚本等高级特性，使其不仅可以作为缓存使用，还能用于实现分布式锁、计数器、排行榜等多种功能。

        Redis 提供了多种数据类型，每种数据类型都有其独特的特点和适用场景，掌握这些数据类型是使用 Redis 的基础。

（一）字符串

        字符串是 Redis 最基本的数据类型，它可以存储任何形式的字符串，包括二进制数据，最大长度为 512MB。字符串类型是其他数据类型的基础，很多高级功能都是基于字符串类型实现的。常见的操作命令主要有：​

（1）SET key value：设置指定 key 的值。​

（2）GET key：获取指定 key 的值。​

（3）INCR key：将 key 中存储的数字值加 1，若 key 不存在，则初始化为 0 后再加 1。​

（4）DECR key：将 key 中存储的数字值减 1，若 key 不存在，则初始化为 0 后再减 1。​

（5）APPEND key value：将 value 追加到 key 原来的值的末尾。

        例如

SET name "Redis"
GET name  # 返回"Redis"
INCR count  # count不存在，初始化为0后加1，返回1
INCR count  # 返回2
DECR count  # 返回1
APPEND name " Database"  # name的值变为"Redis Database"

（二）哈希

        哈希类型类似于 Java 中的 HashMap，是一个键值对的集合，其中每个键值对的键和值都是字符串类型。哈希类型适合存储对象，如用户信息、商品信息等，可以方便地对对象的各个字段进行操作。常见的哈希操作命令有：​

（1）HSET key field value：将哈希表 key 中的字段 field 的值设为 value。​

（2）HGET key field：获取哈希表 key 中字段 field 的值。​

（3）HDEL key field：删除哈希表 key 中字段 field。​

（4）HGETALL key：获取哈希表 key 中所有的字段和值。​

（5）HKEYS key：获取哈希表 key 中所有的字段。​

（6）HVALS key：获取哈希表 key 中所有的值。

        代码实例：

HSET user:1 name "John" age "25" gender "male"
HGET user:1 name  # 返回"John"
HGETALL user:1  # 返回name "John" age "25" gender "male"
HKEYS user:1  # 返回name age gender
HVALS user:1  # 返回"John" "25" "male"
HDEL user:1 gender  # 删除gender字段

（三）列表

        列表是一个有序的字符串列表，它可以按照插入顺序存储多个字符串元素，允许重复元素。列表的底层实现是双向链表，这使得在列表的两端进行插入和删除操作非常高效。常见的列表的操作命令有：

（1）LPUSH key value1 value2 ...：将一个或多个值插入到列表 key 的头部。​

（2）RPUSH key value1 value2 ...：将一个或多个值插入到列表 key 的尾部。​

（3）LPOP key：移除并返回列表 key 的头部元素。​

（4）RPOP key：移除并返回列表 key 的尾部元素。​

（5）LRANGE key start stop：返回列表 key 中从索引 start 到 stop 的元素（包含 start 和 stop），索引从 0 开始，负数表示从尾部开始计数。​

（6）LLEN key：获取列表 key 的长度。

        代码实例

LPUSH fruits "apple" "banana"  # 列表头部插入apple、banana，列表为[banana, apple]
RPUSH fruits "orange"  # 列表尾部插入orange，列表为[banana, apple, orange]
LPOP fruits  # 移除并返回banana，列表变为[apple, orange]
LRANGE fruits 0 1  # 返回apple、orange
LLEN fruits  # 返回2

（四）集合

        集合是一个无序的字符串集合，它不允许重复元素。集合中的元素是唯一的，这使得它非常适合用于存储需要去重的数据，如用户的标签、好友列表等。​常见的集合操作命令主要有：​

（1）SADD key member1 member2 ...：向集合 key 中添加一个或多个成员。​

（2）SMEMBERS key：返回集合 key 中的所有成员。​

（3）SREM key member1 member2 ...：移除集合 key 中的一个或多个成员。​

（4）SISMEMBER key member：判断 member 是否是集合 key 的成员。​

（5）SCARD key：获取集合 key 的成员数量。​

（6）SUNION key1 key2 ...：返回多个集合的并集。​

（7）SINTER key1 key2 ...：返回多个集合的交集。​

（8）SDIFF key1 key2 ...：返回多个集合的差集。

        代码实例：

SADD tags "java" "python" "redis"
SMEMBERS tags  # 返回java、python、redis（顺序不确定）
SISMEMBER tags "java"  # 返回1（存在）
SREM tags "python"  # 移除python
SCARD tags  # 返回2
SADD tags2 "redis" "mysql" "mongodb"
SUNION tags tags2  # 返回java、redis、mysql、mongodb
SINTER tags tags2  # 返回redis
SDIFF tags tags2  # 返回java

（五）有序集合

        有序集合与集合类似，也是一个不允许重复元素的集合，但它为每个元素关联了一个分数（score），并根据分数对元素进行排序。有序集合适合用于实现排行榜、优先级队列等功能。常见的有序集合的操作命令有：

（1）ZADD key score1 member1 score2 member2 ...：向有序集合 key 中添加一个或多个成员，并为每个成员设置分数。​

（2）ZRANGE key start stop [WITHSCORES]：返回有序集合 key 中从索引 start 到 stop 的成员（包含 start 和 stop），按照分数从小到大排序，若指定 WITHSCORES，则同时返回分数。​

（3）ZREVRANGE key start stop [WITHSCORES]：返回有序集合 key 中从索引 start 到 stop 的成员，按照分数从大到小排序。​

（4）ZREM key member1 member2 ...：移除有序集合 key 中的一个或多个成员。​

（5）ZSCORE key member：获取有序集合 key 中成员 member 的分数。​

（6）ZCARD key：获取有序集合 key 的成员数量。​

（7）ZINCRBY key increment member：为有序集合 key 中成员 member 的分数增加 increment。

        代码实例：

ZADD ranking 90 "Alice" 85 "Bob" 95 "Charlie"
ZRANGE ranking 0 2 WITHSCORES  # 返回Bob 85、Alice 90、Charlie 95
ZREVRANGE ranking 0 2 WITHSCORES  # 返回Charlie 95、Alice 90、Bob 85
ZSCORE ranking "Alice"  # 返回90
ZINCRBY ranking 5 "Alice"  # Alice的分数变为95
ZCARD ranking  # 返回3
ZREM ranking "Bob"  # 移除Bob