Redis - API
- 通用命令
- 数据结构和内部编码
- 单线程
- String
- Hash
  - 命令
  - 实战
- List
  - 命令
  - 组合功能
- Set
  - 组合功能
  - 实战
- Zset
  - 命令
  - 实战

Redis - API

通用命令

keys：遍历所有的key，支持模糊匹配（注：这个命令比较heavy，在prod谨慎适用）

> keys *
1) "key1"
2) "key2"

> keys key1*
1) "key1"

dbsize：计算所有key的数量

> dbsize
(integer) 2

exists [key]：判断key是否存在（1-存在；0-不存在）

> exists key1
(integer) 1
> exists key3
(integer) 0

del [key]：删除key（1-成功；0-不成功）

> del key2
(integer) 1

> del key2
(integer) 0

expire [key] [seconds]：设置key在多少秒后过期

ttl [key]：查看key剩余的过期时间（-1代表永不过期，-2代表已经过期了）

persist [key]：设置key不过期

> set hello world
OK
> expire hello 10
(integer) 1
> ttl hello
(integer) 5
> ttl hello
(integer) -2

type [key]：返回key的类型

string
hash
list
set
zset
none

> set hello world
OK
> type hello
string

时间复杂度

redis_time

数据结构和内部编码

redis中的对象，一个数据类型，可以有多种实现（编码方式）。

redis_obj

比如一个数据结构List，对应的内部编码方式有Linklist或者Ziplist。

redis_data_struc

单线程

Redis（大部分场景）是单线程的。

单线程为什么快？

纯内存（主要）
非阻塞IO
避免线程切换和竞态消耗

redis_io

注意点：

一次只运行一条命令
拒绝长慢命令（keys, flushall, flushdb, slow lua script, mutil/exec, etc.）

String

重点理解：Reids的基本数据格式是key-value。而数据类型，是针对value而言的。

比如String，是指value是一个广义的String
再比如Hash，是指value是一个近似的’hashmap’
再比如List，是指value是一个近似的’linklist’

键值类型

以下的类型，最终都可以转换成字符串存储

String
int
bits (二进制0/1)
jason格式

注：最大可以存放512MB的内容

使用场景

缓存
计数器
分布式锁

命令

get, set

get [key]

// 不管key存不存在都设置，相当于-add or override
set [key] [value]

// key不存在才设置，相当于-add only
setnx [key] [value]

// key存在才设置，相当于-update only
set [key] [value] xx

append [key] [value]

// 返回value的长度
strlen [key]

incr, decr, incrby, decrby 自增，自减

incr [key]

decr [key]

incrby [key] [k]

decrby [key] [k]

mget, mset 批量操作

mget [key1] [key2] [key3]

mset [key1] [value1] [key2] [value2] [key3] [value3]

注：对于获取n个key，可以调用一次mget，或者n次调用get，redis处理的速度是一样的，但是前者省去了（n-1次）网络传输时间。

时间复杂度

基本上都是O(1)

redis_get_time

实战

用Redis缓存视频的基本信息，数据源是MySQL

redis_video_app

分布式Id生成器

redis_id_app

Hash

redis中hash的组成和传统的键值对略微有所不同，它有三个组成部分：

key (e.g. users:1)
field (e.g. email, etc)
value (e.g. john@domain.com, etc)

其实，相当于一个key对应一个obj，然后通过obj.field得到value。

注：field不能相同，value可以相同。

命令

hget, hset, hdel：对一个key的一个field进行操作，时间复杂度都是O(1)

hset user:1:info age 23
-> (integer)1

hset user:1:info name alex
-> (integer)1

hget user:1:info age
-> "23"

hgetall user:1:info
-> 1) "age"
   2) "23"
   3) "name"
   4) "alex"

hdel user:1:info age
-> (integer)1

hexists, hlen：时间复杂度都是O(1)

hexists user:1:info age
-> (integer)1

// 注：hlen返回的是field的个数
hexists user:1:info
-> (integer)2

hmget, hmset：批量操作一个key的多个field，时间复杂度都是O(n)

hmset user:2:info age 30 name bob
-> OK

hmget user:2:info age name
-> 1) "30"
   2) "bob"

hgetall, hvals, hkeys：时间复杂度都是O(n)

hkeys user：2：info
-> 1) "age"
   2) "name"

hvals user：2：info
-> 1) "30"
   2) "bob"

实战

使用redis缓存视频的基本信息，数据源在mysql中，下面演示的是读取数据的过程

List

命令

增 rpush O(1-n), lpush O(1-n), linsert O(n)

rpush listkey a b c
-> a-b-c

lpush listkey a b c
-> c-b-a

linsert listkey before b X
a-b-c -> a-X-b-c

linsert listkey after b Y
a-b-c -> a-b-Y-c

删 lpop O(1), rpop O(1), lrem O(n), ltrim O(n)

lpop listkey
a-b-c -> b-c

rpop listkey
a-b-c -> a-b

lrem [key] [count] [value]
//count=0, delete all matches values
//count>0, start from left, delete matching values up to count
//count<0, start from right, delete ...

ltrim [key] [start] [end]
// trim the list and save from start position to end position, inclusive

查 lrange O(n), lrange O(n), llen O(1)

lrange listkey 1 3
a-b-c-d-e -> b-c-d

lrange listkey 1 -1
a-b-c-d-e -> b-c-d-e

lindex listkey 2
a-b-c-d-e -> c

llen listkey
a-b-c-d-e -> 5

改 lset O(n)

lset listkey 2 X
a-b-c-d-e -> a-b-X-d-e

组合功能

LPUSH + LPOP = Stack
LPUSH + RPOP = Queue
LPUSH + LTRIM = Capped Collection
LPUSH + BRPOP = Message Queue

Set

sadd：添加 O(1)

srem：删除 O(1)

scard：计算集合大小

sismember：判断是否在集合中

srandmember：从集合中随机挑选几个元素展示

spop：从集合中随机”弹出”一个元素

smembers：获取集合所有元素

sdiff：差集

sinter：交集

sunion：并集

组合功能

SADD = Tagging
SPOP/SRANDMEMBER = Random item
SADD + SINTER = Social Graph

实战

抽奖
点赞
关注

Zset

有序集合

命令

zadd O(logN)

zadd user:1:ranking 255 tom

zrem O(1)

zrem user:1:ranking 255 tom

zscore O(1) 返回元素的分数

zscore user:1:ranking tom

zincrby O(1) 增加或减少元素的分数

zincrby user:1:ranking 9 mike

zcard O(1) 返回元素的总数

zcard user:1:ranking

zrange O(log(n)+m) 返回index position范围内的升序元素

zrange user:1:ranking 1 3 withscores

zrangebyscore O(log(n)+m) 返回score范围内的升序元素

zrangebyscore user:1:ranking 90 200 withscores

zcount O(log(n)+m) 返回score范围内的元素个数

zcount user:1:ranking 90 200

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