1、字符串（String）

1.1简介

• 描述：字符串是Redis中最基本的数据类型，用于存储二进制安全的数据，如字符串、整数、浮点数等。
• 最大长度：最大能存储512MB的数据。
• 应用场景：常用于缓存用户会话信息、页面片段等。
• 底层实现：Redis并没有使用C语言的原生字符串表示，而是使用了简单动态字符串（SDS）来存储字符串，这种数据结构在获取字符串长度、追加字符串等方面的操作复杂度为O(1)

1.2常见命令

• set < key>< value>：添加键值对
• get < key>查询对应键值
• append < key>< value>：将给定的值追加到key的末尾
• strlen < key>：获取值的长度
• setnx < key>< value>：只有在key不存在时，设置key-value加入到数据库
• setex < key> < timeout>< value>：添加键值对，同时设置过期时间(以秒为单位)
• incr < key>：将key中存储的数字加1处理，只能对数字值操作。如果是空，值为1
• decr < key>：将key中存储的数字减1处理，只能对数字值操作。如果是空，值为1
• incrby < key>< increment>：将key中存储的数字值增加指定步长的数值,如果是空，值为步长。 (具有原子性)
• decrby < key>< decrement>: 将key中存储的数字值减少指定步长的数值,如果是空，值为步长。 (具有原子性)
• mset < key1>< value1>[< key2>< value2>...]：同时设置1个或多个key-value值
• mget < key1>[< key2>...]：同时获取1个或多个value
• msetnx < key1>< value1>[< key2>< value2>...]：当所有给定的key都不存在时，同时设置1个或多个key-value值(具有原子性)
• getrange/substr < key>< start>< end> 将给定key，获取从start(包含)到end(包含)的值
• setrange < key>< offset>< value>：从偏移量offset开始，用value去覆盖key中存储的字符串值
• getset< key>< value>： 对给定的key设置新值，同时返回旧值。如果key不存在，则添加一个 key-value值

1.3注意

• Redis 中的字符串可以存储非常大的数据，最大可以达到 512MB。
• 尽管我们称之为“字符串”，但 Redis 的字符串是二进制安全的，这意味着你可以在其中存储任何数据，包括图片、序列化对象等。
• 当你使用 INCR、DECR、INCRBY 和 DECRBY 命令时，Redis 会尝试将 key 的值转换为整数，如果无法转换（例如，key 的值不是整数或不存在），则这些命令会失败。
• APPEND 命令可以用来在现有的字符串后追加数据，而不是替换它。
• STRLEN 命令返回的是字符串的字节长度，而不是字符数（这取决于你的字符串编码）。

2、哈希（Hash）

2.1简介

• 描述：哈希是一个键值对的集合，类似于其他编程语言中的字典或映射。
• 最大容量：每个哈希最多可以存储2^32 - 1个键值对。
• 应用场景：适合存储对象的属性信息，比如用户信息、商品信息等。
• 特点：每个哈希表内部都有一个哈希映射表，用于快速定位键值对。

2.2内部编码方式

• ziplist（压缩列表）：当哈希对象同时满足两个条件时，使用ziplist编码：哈希对象保存的所有键值对的键和值的字符串长度都小于64字节；哈希对象保存的键值对数量小于512个。
• hashtable（哈希表）：当哈希对象不能满足ziplist的条件时，就会使用hashtable编码。

2.3常见命令

• hset< key>< field>< value>[< field>< value>..1:用于为哈希表中的字段赋值，如果字段在hash表中存在，则会被覆盖
• hmset:用法同hset，在redis4.0.0中被弃用
• hsetnx< key>< field><value>:只有在字段不存在时，才设置哈希表字段中的值
• hget< key>< field> 返回哈希表中指定的字段的值
• hmget < key>< field>[< field>...]:获取哈希表中所有给定的字段值hgetall<key>:获取在哈希表中指定key的所有字段和值
• hexists <key>< field>:判断哈希表中指定的字段是否存在，存在返回1，否则返回0
• hkeys<key>:获取哈希表中所有的字段
• hvals< key>:获取哈希表中所有的值
• hlen<key>:获取哈希表中的field数量
• hdel< key>< field>[< field>...]:删除一个或多个哈希表字段
• hincrby<key>< field><increment>:为哈希表key中指定的field字段的整数值加上增加
• increment
• hincrbyfloat<key><field><increment>:为哈希表key中指定的field字段的浮点数值加上增加increment

3、列表（List）

3.1简介

• 描述：列表是一个有序的字符串集合，允许在列表的两端进行插入和删除操作。
• 底层实现：在Redis 3.2之前，List的底层实现是LinkedList或者ZipList。Redis 3.2之后，引入了LinkedList和ZipList的结合QuickList，使得List的底层实现更为高效。从Redis 7.0开始，ZipList被ListPack取代。
• 应用场景：常用于实现消息队列、任务队列等功能。

3.2特性与功能

• 有序性：列表中的元素是有序的，可以通过索引下标获取某个元素或者某个范围内的元素列表。
• 重复性：列表中的元素可以是重复的，即同一个值可以在列表中出现多次。
• 插入和删除：可以在列表的头部（左边）或尾部（右边）插入（push）或删除（pop）元素。
• 容量：一个列表最多可以存储2^32-1个元素，即约42.9亿个元素。

3.3常见命令

• lpush < key>< value1>[< value2>...]:从左侧插入一个或多个值
• lpushx< key>< value1>[< value2>...]:将一个或多个值插入到已存在的列表头部
• lrange <key>< start><stop>:获取列表指定范围内的元素，0左边第1位，-1右边第1 位，0 ~-1取出所有
• rpush< key>< value1>[< value2>...]:从右侧插入一个或多个值
• rpushx< key>< value1>[< value2>..]:将一个或多个值插入到已存在的列表尾部
• lpop<key>[count]:移除并获取列表中左边第1个元素，count表明获取的总数量,返回的为移除的元素
• rpop<key>[count]:移除并获取列表中右边第1个元素，count表明获取的总数量,返回的为移除的元素
• rpoplpush<source><destination>:移除源列表的尾部的元素(右边第一个)，将该元素添加到目标列表的头部(左边第一个)，并返回
• lindex< key>< index>:通过索引获取列表中的元素llen< key>:获取列表长度
• linsert<key>before after< pivot><element>:在< pivot>基准元素前或者后面插入<element>，如果key不存在，返回0。如果<pivot>不存在，返回-1，如果操作成功，返回执行后的列表长度
• lrem<key><count><element>:根据count的值，移除列表中与参数相等的元素
• ocount=0 移除表中所有与参数相等的值
• ocount>0 从表头开始向表尾搜索，移除与参数相等的元素，数量为count
• ocount<0 从表尾开始向表头搜索，移除与参数相等的元素，数量为count的绝对值lset<key><index><element>:设置给定索引位置的值
• ltrim< key>< start> < stop>：对列表进行修剪，只保留给定区间的元素，不在指定区间的被删除
• brpop < key> timeout：阻塞式移除指定key的元素，如果key中没有元素，就等待，直到有元素或 超时，执行结束。

 

4、集合（Set）

4.1简介

• 描述：集合是一个无序的、唯一的字符串集合，不允许重复元素存在。
• 操作：支持添加、删除和判断元素是否存在等操作。
• 应用场景：适合存储标签、用户关注列表等数据。

4.2特性

• 无序性：集合中的元素是无序的，即不保证元素的插入顺序。
• 唯一性：集合中的元素是唯一的，不存在重复的元素。
• 高效：集合的插入、删除和查找操作的时间复杂度都是O(1)，即常数时间复杂度，这使得集合在处理大量数据时非常高效。
• 原子性：Redis的所有操作都是原子的，即在一个命令执行的过程中，不会被其他客户端打断，这保证了数据的一致性。

4.3常见命令

• sadd<key>< member>[< member>..]:将一个或多个成员元素加入到集合中，如果集合中已经
• 包含成员元素，则被忽略
• smembers<key>:返回集合中的所有成员。
• sismember<key><member>:判断给定的成员元素是否是集合中的成员，如果是返回1,否则返回0
• scard<key>:返回集合中元素个数
• srem< key>< member>[< member>...]:移除集合中一个或多个元素
• spop<key>[<count>]:移除并返回集合中的一个或count个随机元素
• srandmember<key>[<count>]:与spop相似，返回随机元素，不做移除smove<source><destination><member>:将member元素从source源移动到destination目标
• sinter< key>[< key>...]:返回给定集合的交集(共同包含)元素
• sinterstore<destination><key1>[< key2>..]:返回给定所有集合的交集，并存储到destination目标中
• sunion < key>[< key>...]:返回给定集合的并集(所有)元素
• sunionstore<destination><key1>[< key2>..]:返回给定所有集合的并集，并存储到destination目标中
• sdiff< key>[< key>..]:返回给定集合的差集(key1中不包含key2中的元素)
• sdiffstore<destination><key1>[< key2>..]:返回给定所有集合的差集，并存储到destination目标中蛍距

 

5、有序集合（Sorted Set）

5.1简介

• 描述：有序集合是一个有序的字符串集合，每个元素都会关联一个分数（score），通过分数可以对元素进行排序。同时，有序集合也保持了元素的唯一性。
• 应用场景：常用于排行榜、热门文章等场景。
• 底层实现：有序集合的底层实现主要依赖于跳跃表（SkipList）和哈希表（Dict），跳跃表用于维护元素的排序，哈希表则用于快速定位元素。

5.2基本特性

• 有序性：有序集合中的元素根据它们的分值进行排序，分值可以是重复的，但元素本身在集合中是唯一的。
• 唯一性：有序集合中的元素是唯一的，不允许有重复的元素。
• 分值：每个元素都关联一个double类型的分值，用于排序。
• 容量：有序集合中的成员数最多为2^32 - 1个（约42.9亿个元素）。

5.3常见命令

• zadd<key><score>< member>[< score>< member>..]:将一个或多个元素及其分数加入到有序集合中
• zrange < key>< min>< max> [byscore | bylex] [rev] [ limit offset count] [withscores]: 返回有序集合指定区间的成员，(byscore按分数区间，bylex按字典区间，rev反向排序(分数大的写前边小的写后边)，limit分页(offset偏移量，count返回的总数)，withscores返回时带有对应的分数)
• zrevrange<key>< start>< stop>[ limit offset count]:返回集合反转后的成员
• zrangebyscore <key>< min>< max> [withscores][ limit offset count]:参考zrange用法
• zrevrangebyscore< key>< max>< min> [withscores] [ limit offset count]:参考zrange用法
• zrangebylex<key>< min>< max>][ limit offset count]:通过字典区间返回有序集合的成员
• zrangebylex k2-+:减号最小值,加号最大值
• zrangebylex k2 [aa(ac:[中括号表示包含给定值,(小括号表示不包含给定值zcard < key>:获取集合中的成员数量
• zincrby<key><increment><member>:为集合中指定成员分数加上增量
• incrementzrem< key><member>[< member>...]:移除集合的一个或多个成员
• zcount<key>< min>< max>:统计集合中指定区间分数(都包含)的成员数量
• zrank< key>< member>:获取集合中成员的索引位置
• zscore < key>< member>:获取集合中成员的分数值