Redis 5中数据类型和使用场景-蒲公英云

一、Redis基本介绍

Redis（REmote DIctionary Server）是用C语言开发的一个开源的高性能键值对（key-value）数据库。

特征：
1、数据间没有必然的关联关系
2、内部采用单线程机制进行工作
3、高性能。官方提供测试数据，50个并发执行100000次/s，写的速度是81000次/s。
4、多数据类型支持

String
list
hash
set
sorted_set

String

1、常见的字符串操作

set key value
get key
mset key1 value1 key2 value2 ...
get key1 key2 
strlen key             :返回key的value的值长度
getrange key X Y     ：返回key对应value的一个子字符串，位置从X到Y
append key value    ：给key对应的value追加值，如果key不存在，相当于set一个新值
# 设置数据具有生命周期
setex key seconds value
psetex key milliseconds value
# 设置key和value，仅当key不存在时
setnx key value

2、如果字符串的内容是数值（integer，在redis中，数值也是string）

incr key            ：在给定key的value上增加1；（常用于id）；redis中的incr是一个原子操作，支持并发；如果key不存在，则相当于设置1；
incrby key value    ：给定key的value上增加value值；相当于key=key.value+value；这也是一个原子操作；
decr                ：在给定key的value上减少1；
decrby key value    ：给定key的value上减少value值；

3、string最常见的使用场景

存储json类型对象

set user:1 {

id:1,name:xiaolong}   第一个user设置属性

set user:2 {

id:2,name:stef}        第二个user设置属性

计数器

incr count;
incr user:id
incr user:id incr 是原子操作，支持并发
优酷视频点赞（为第100个视频点赞统计）

初始 set vediogood:count 0
点赞 incr vediogood:count
取消点赞 decr vediogood:count
分布式锁

setnx key value :如果存在key，则设置失败；不存在key，设置成功；

List

1、redis的LIST结构(想象成java中的List)

是一个双向链表结构，可以用来存储一组数据；从这个列表的前端和后端取数据效率非常高
list中保存的数据都是String类型的，数据总容量是有限的
list具有索引的概念，但是操作数据时常以队列的形式进行入队出队操作，或者以栈的形式进行入栈出栈操作
获取全部数据操作结束索引设置为 - 1

2、list的常用操作

# 插入
RPUSH                    ：在一个list最后添加一个元素
RPUSH firends "stef"
LPUSH                    ：在一个list最前面添加一个元素
LPUSH firends "stea"
# 获取 出队 出栈
LPOP                    ：移除list中第一个元素，并返回这个元素==>LPOP friends
RPOP                    ：移除list中最后一个元素，并返回这个元素==>RPOP friends
# 阻塞获取
BLPOP
BRPOP
# 删除
lrem key count value    删除key中存储的指定count个数value
# 裁剪list
LTRIM key start stop    ：剪裁一个列表，剩下的内容从start到stop；
LTRIM friends 0 3         =>只剩下前4个数据；
#读取
LRANGE key start stop    ：获取列表中的一部分数据，两个参数，第一个参数代表第一个获取元素的位置（0）开始，第二个值代表截止的元素位置，如果第二个参数为-1，截止到列表尾部==>LRANGE firends 0 -1
LLEN key                ： 返回一个列表当前长度==>LLEND friends
LINDEX key index         获取index上的数据

3、使用场景

使用redis的list模拟队列、栈
消息队列：reids的链表结构，可以轻松实现阻塞队列，可以使用左进右出的命令组成来完成队列的设计。比如：数据的生产者可以通过Lpush命令从左边插入数据，多个数据消费者，可以使用BRpop命令阻塞的“抢”列表尾部的数据。
朋友圈点赞

解决方案：
移除指定数据

lrem key count value // count为移除的数量，value为移除哪个值

在这里插入图片描述

Set

1、SET结构和java中差不多，数据没有顺序，并且每一个值不能重复；与hash存储结构完全相同，仅存储key，不存储值（nil），并且key不允许重复

在这里插入图片描述

2、SET结构的常见操作：

# 添加、删除元素
sadd key member1 [member2]        ：给set添加一个元素
srem key member1 [member2]        ：从set中移除一个给定元素
# 获取元素
smembers key    ：返回指定set内所有的元素，以一个list形式返回
scard key        ：返回set的元素个数
# 随机获取
srandmember key [count]    :返回指定set中随机的count个元素    ==> srandmember friends 3 //随机推荐3个用户（典型场景，抽奖）
spop key                 ：随机获取集合中的某个数据并将该数据移出集合
# 判断是否在集合中
sismember key member    ：判断给定的一个元素是否在set中，如果存在，返回1，如果不存在，返回0
# 求两个集合的交、并、差集
sinter key1 [key2]     ：获取多个key对应的set之间的交集
sunion key1 [key2]    ：综合多个set的内容，并返回一个list的列表，包含综合后的所有元素;
sdiff key1 [key2]    ：求key1集合想较于key2集合的差集
# 求两个集合的交、并、差集并存储到指定集合中
sinterstore destination key1 [key2] ：获取多个key对应的set之间的交集，并保存为新的key值；目标也是一个set；
sunionstore destination key1 [key2] ：获取多个key对应的set之间的并集，并保存为新的key值；目标也是一个set；
sdiffstore destination key1 [key2] ：获取多个key对应的set之间的并集，并保存为新的key值；目标也是一个set；
# 将指定数据从原始集合中移动到目标集合中
smove source destination  member
SINTER groupfriends friends:user:1000 friends:user:1001 friends:user:1002     =>获取三个用户共同的好友列表并保存为组好友列表；

3、set的使用场景：

①、去重；
②、抽奖;

准备一个抽奖池:    sadd luckdraws 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
抽3个三等奖:        srandmember luckdraws 3
                srem luckdraws 11 1 10
抽2个二等奖

③做set运算（共同好友）

初始化好友圈

sadd user:1:friends ‘user:2’ ‘user:3’ ‘user:5’
sadd user:2:friends ‘user:1’ ‘user:3’ ‘user:6’
sadd user:3:friends ‘user:1’ ‘user:7’ ‘user:8’

把user:1的好友的好友集合做并集;

user:1 user:3 user:6 user:7 user:8

让这个并集和user:1的好友集合做差集;

user:1 user:6 user:7 user:8

从差集中去掉自己

user:6 user:7 user:8

随机选取推荐好友
在这里插入图片描述

Sorted_Set

1、redis提供了一个sorted set，每一个添加的值都有一个对应的分数，可以通过这个分数进行排序;sorted set中的排名是按照分组升序排列

2、Sortedset的常用操作：

# 添加数据
zadd key score1 member1 [score2 member2]：添加一个带分数的元素，也可以同时添加多个：
        ZADD hackers 1940 “Alan Kay”
        ZADD hackers 1906 “Grace Hopper”
        ZADD hackers 1969 “Linus Torvalds”
        ZADD hackers 1940 “Alan Kay” 1906 “Grace Hopper” 1969 “Linus Torvalds”
# 获取全部元素
zrange key start stop [withscores]
zrevrange key start stop [withscores]
# 删除元素
zrem key member [member ...]
# 获取集合数量总量
zcard key
zcount key min max
# 获取数据对应的索引，索引从0开始
zrank key member
zrevrank key member
# score值获取与修改
zscore key member
zincrby key increment member

3、sorted set的使用场景：sorted set算是redis中最有用的一种结构，非常适合用于做海量的数据的排行（比如一个巨型游戏的用户排名）；sorted set中所有的方法都建议大去看一下；sorted set的速度非常快；

示例1，天梯排名：
1，添加初始排名和分数：
2，查询fat在当前ladder中的排名：
3，查询ladder中的前3名：
4，jian增加了20ladder score：

在这里插入图片描述
示例2：
票选广东十大杰出青年，各类综艺选秀海选投票
各类资源网站Top10
聊天室活跃度统计
游戏好友亲密度

Hash

1、hashes可以理解为一个map，这个map由一对一对的字段和值组成，所以，可以用hashes来保存一个对象：

2、hashes的常见操作：

hset:给一个hashes添加一个field和value；
    HSET user:1000 name “John Smith”
    HSET user:1000 email "john.smith@example.com"
    HSET user:1000 password “s3cret”
hget可以得到一个hashes中的某一个属性的值：
    HGET user:1000 name 'John Smith'
hgetall：一次性取出一个hashes中所有的field和value，使用list输出，一个field，一个value有序输出；
   HGETALL user:1000 =>
    1) “name”
    2) “John Smith”
    3) “email”
    4) "john.smith@example.com"
    5) “password”
    6) “s3cret”
hmset :一次性的设置多个值(hashes multiple set)
    HMSET user:1001 name 'Mary Jones' password 'hidden' email 'mjones@example.com'
hmget：一次性的得到多个字段值(hashes multiple get)，以列表形式返回；
    HMGET user:1001 name email =>
    1)“Mary Jones”
    2)“mjones@example.com”
hincrby：给hashes的一个field的value增加一个值(integer)，这个增加操作是原子操作：
    HSET user:1000 visits 10
    HINCRBY user:1000 visits 1 => 11
    HINCRBY user:1000 visits 10 => 21
hkeys：得到一个key的所有fields字段，以list返回：
    HKEYS user:1000 =>
    1)“name”
    2)“password”
    3)“email”
hvals:得到一个key的所有value值
    hvals girl
    1) "3"
    2) "xiaohong"
    3) "female"
hdel:删除hashes一个指定的filed；
    HDEL user:1000 visits
# 存在时，设置失败
hsetnx key field value
    hsetnx girl sex man