Redis快速入門視頻課程——隨堂筆記(一)
Redis內存數據庫,主講:湯小洋
一、Redis簡介
1. 關於NoSQL
? NoSQL的全稱是Not only SQL,在過去的幾年中,NoSQL數據庫一度成為高並發、海量數據存儲解決方案的代名詞,與之相應的產品也呈現出雨後春筍般的生機。然而在眾多產品中能夠脫穎而出的卻屈指可數,如Redis、MongoDB、BerkeleyDB和memcached等內存數據庫。由於每種產品所擁有的特征不同,因此它們的應用場景也存在著一定的差異,下面僅給出簡單的說明:
? 1). BerkeleyDB是一種極為流行的開源嵌入式數據庫,在更多情況下可用於存儲引擎,比如BerkeleyDB在被Oracle收購之前曾作為MySQL的存儲引擎,由此可以預見,該產品擁有極好的並發伸縮性,支持事務及嵌套事務,海量數據存儲等重要特征,在用於存儲實時數據方面具有極高的可用價值。然而需要指出的是,該產品的Licence為GPL,這就意味著它並不是在所有情況下都是免費使用的。
? 3). Redis,典型的NoSQL數據庫服務器,和BerkeleyDB相比,它可以作為服務程序獨立運行於自己的服務器主機。在很多時候,人們只是將Redis視為Key/Value數據庫服務器,然而事實並非如此,在目前的版本中,Redis除了Key/Value之外還支持List、Set、Hash和Ordered Set等數據結構,因此它的用途也更為寬泛。和以上兩種產品不同的是,Redis的License是Apache License,就目前而言,它是完全免費。
2. Redis的優勢
? 1). 和其他NoSQL產品相比,Redis的易用性極高,因此對於那些有類似產品使用經驗的開發者來說,一兩天,甚至是幾個小時之後就可以利用Redis來搭建自己的平臺了。
3. 和關系型數據庫的比較
? 在目前版本的Redis中,提供了對五種不同數據類型的支持,其中只有String類型可以被視為Key-Value結構,而其他的數據類型均有適用於各自特征的應用場景。
? 相比於關系型數據庫,由於其存儲結構相對簡單,因此Redis並不能對復雜的邏輯關系提供很好的支持,然而在適用於Redis的場景中,我們卻可以由此而獲得效率上的顯著提升。即便如此,Redis還是為我們提供了一些數據庫應該具有的基礎概念,如:在同一連接中可以選擇打開不同的數據庫,然而不同的是,Redis中的數據庫是通過數字來進行命名的,缺省情況下打開的數據庫為0。如果程序在運行過程中打算切換數據庫,可以使用Redis的select命令來打開其他數據庫,如select 1,如果此後還想再切換回缺省數據庫,只需執行select 0即可。
在數據存儲方面,Redis遵循了現有NoSQL數據庫的主流思想,即Key作為數據檢索的唯一標識,我們可以將其簡單的理解為關系型數據庫中索引的鍵,而Value則作為數據存儲的主要對象,其中每一個Value都有一個Key與之關聯,這就好比索引中物理數據在數據表中存儲的位置。在Redis中,Value將被視為二進制字節流用於存儲任何格式的數據,如Json、XML和序列化對象的字節流等,因此我們也可以將其想象為關系型數據庫中的BLOB類型字段。由此可見,在進行數據查詢時,我們只能基於Key作為我們查詢的條件,當然我們也可以應用Redis中提供的一些技巧將Value作為其他數據的Key。
4. 如何持久化內存數據
? 缺省情況下,Redis會參照當前數據庫中數據被修改的數量,在達到一定的閾值後會將數據庫的快照存儲到磁盤上,這一點我們可以通過配置文件來設定該閾值。通常情況下,我們也可以將Redis設定為定時保存。如當有1000個以上的鍵數據被修改時,Redis將每隔60秒進行一次數據持久化操作。缺省設置為,如果有9個或9個以下數據修改時,Redis將每15分鐘持久化一次。
? 從上面提到的方案中可以看出,如果采用該方式,Redis的運行效率將會是非常高效的,每當有新的數據修改發生時,僅僅是內存中的緩存數據發生改變,而這樣的改變並不會被立即持久化到磁盤上,從而在絕大多數的修改操作中避免了磁盤IO的發生。然而事情往往是存在其兩面性的,在該方法中我們確實得到了效率上的提升,但是卻失去了數據可靠性。如果在內存快照被持久化到磁盤之前,Redis所在的服務器出現宕機,那麽這些未寫入到磁盤的已修改數據都將丟失。為了保證數據的高可靠性,Redis還提供了另外一種數據持久化機制--Append模式。如果Redis服務器被配置為該方式,那麽每當有數據修改發生時,都會被立即持久化到磁盤。
二、安裝Redis
1. 安裝
? 步驟:
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解壓redis-3.2.8.tar.gz
cd ~/software tar -zxf redis-3.2.8.tar.gz
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編譯
cd redis-3.2.8 make
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安裝
mkdir ~/software/redis-bin make install PREFIX=~/software/redis-bin/ #PREFIX選項用來指定安裝的位置
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啟動redis
cd ~/software/redis-bin/bin/ ./redis-server #使用默認配置文件啟動,默認配置文件所在目錄redis-3.2.8/redis.conf 或 cp ~/software/redis-3.2.8/redis.conf myredis.conf #復制默認配置文件到當前目錄,並改名 ./redis-server myredis.conf #使用指定的配置文件啟動
? 補充:可以將~/software/redis-bin/bin/添加到PATH變量中,便於執行命令
vi ~/.bashrc export PATH=$PATH:/Users/wangbo/software/redis-bin/bin source ~/.bashrc
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連接redis
./redis-cli #默認連接本機的6379端口(redis默認使用的端口號) 或 ./redis-cli -h IP地址 -p 端口號 #連接指定主機、指定端口的redis,如./redis-cli -h localhost -p 6379
? 測試
127.0.0.1:6379> set name tom 127.0.0.1:6379> get name
2. 關閉
? 兩種方式
- 方式1:在服務器窗口中按
Ctrl+C
- 方式2:在客戶端連接後輸入
shutdown
或 直接輸入redis-cli shutdown
? 查看redis進程
ps aux | grep redis #查看redis的進程信息
或
lsof -i:6379 #查看6379端口的進程信息
3. 配置
? 編輯配置文件:
$ vi myredis.conf
daemonize yes #配置為守護進程,後臺啟動
port 6379 #修改監聽端口
#讓redis支持遠程訪問,默認只允許本地訪問
#bind 127.0.0.1 #註釋掉該行,允許所有主機訪問redis
protected-mode no #關閉保護模式
requirepass itany #配置redis密碼,使用時需要輸入:auth itany進行認證,認證後才能操作redis
三、Redis數據類型
1. 簡介
? Redis數據就是以key-value形式來存儲的,key只能是字符串類型,value可以是以下五種類型:String、List、Set、Sorted-Sets、Hash
2. String類型
2.1 簡介
? 字符串類型是Redis中最為基礎的數據存儲類型,它在Redis中是二進制安全的,這便意味著該類型可以接受任何格式的數據,如JPEG圖像數據或Json對象描述信息等。在Redis中字符串類型的Value最多可以容納的數據長度是512M。
2.2 操作
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set/get/append/strlen
$ redis-cli 127.0.0.1:6379> select 0 #切換到第1個數據庫,默認共有16個數據庫,索引從0開始 OK 127.0.0.1:6379> keys * #顯示所有的鍵key (empty list or set) 127.0.0.1:6379> set name tom #設置鍵 OK 127.0.0.1:6379> get name #獲取鍵對應的值 "tom" 127.0.0.1:6379> exists mykey #判斷該鍵是否存在,存在返回1,不存在返回0 (integer) 0 127.0.0.1:6379> append mykey "hello" #如果該鍵不存在,則創建,返回當前value的長度 (integer) 5 127.0.0.1:6379> append mykey " world" #如果該鍵已經存在,則追加,返回追加後value的長度 (integer) 11 127.0.0.1:6379> get mykey #獲取mykey的值 "hello world" 127.0.0.1:6379> strlen mykey #獲取mykey的長度 (integer) 11 #EX和PX表示失效時間,單位為秒和毫秒,兩者不能同時使用;NX表示數據庫中不存在時才能設置,XX表示存在時才能設置 127.0.0.1:6379> set mykey "this is test" EX 5 NX OK 127.0.0.1:6379> get mykey "this is test"
? 註:命令不區分大小寫,但key和value區分大小寫
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incr/decr/incrby/decrby
127.0.0.1:6379> flushdb #清空數據庫 OK 127.0.0.1:6379> set mykey 20 OK 127.0.0.1:6379> incr mykey #遞增1 (integer) 21 127.0.0.1:6379> decr mykey #遞減1 (integer) 20 127.0.0.1:6379> del mykey #刪除該鍵 (integer) 1 127.0.0.1:6379> decr mykey (integer) -1 127.0.0.1:6379> del mykey (integer) 1 127.0.0.1:6379> INCR mykey (integer) 1 127.0.0.1:6379> set mykey ‘hello‘ #將該鍵的Value設置為不能轉換為整型的普通字符串 OK 127.0.0.1:6379> incr mykey #在該鍵上再次執行遞增操作時,Redis將報告錯誤信息 (error) ERR value is not an integer or out of range 127.0.0.1:6379> set mykey 10 OK 127.0.0.1:6379> incrby mykey 5 #遞增5,即步長 (integer) 15 127.0.0.1:6379> decrby mykey 10 #遞減10 (integer) 5
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getset/setex/setnx
# getset 獲取的同時並設置新的值 127.0.0.1:6379> incr mycount #將計數器的值原子性的遞增1 (integer) 1 127.0.0.1:6379> getset mycount 666 #在獲取計數器原有值的同時,並將其設置為新值 "1" 127.0.0.1:6379> get mycount "666" # setex 設置過期時間 127.0.0.1:6379> setex mykey 10 "hello" #設置指定Key的過期時間為10秒,等同於set mykey hello ex 10 OK 127.0.0.1:6379> ttl mykey #查看指定Key的過期時間(秒數) (integer) 8 # setnx 當key不存在時才能設置 127.0.0.1:6379> del mykey (integer) 0 127.0.0.1:6379> setnx mykey "aaa" #key不存在,可以設置,等同於set mykey aaa nx (integer) 1 127.0.0.1:6379> setnx mykey "bbb" #key存在,不能設置 (integer) 0 127.0.0.1:6379> get mykey "aaa"
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setrange/getrange 設置/獲取指定索引位置的字符
127.0.0.1:6379> set mykey "hello world" OK 127.0.0.1:6379> get mykey "hello world" 127.0.0.1:6379> setrange mykey 6 dd #從索引為6的位置開始替換(索引從0開始) (integer) 11 127.0.0.1:6379> get mykey "hello ddrld" 127.0.0.1:6379> setrange mykey 20 dd #超過的長度使用0代替 (integer) 22 127.0.0.1:6379> get mykey "hello ddrld\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00dd" 127.0.0.1:6379> getrange mykey 3 12 #獲取索引為[3,12]之間的內容 "lo ddrld\x00\x00"
setbit/getbit 設置/獲取指定位的BIT值,應用場景:考勤打卡
127.0.0.1:6379> del mykey (integer) 1 127.0.0.1:6379> setbit mykey 7 1 #設置從0開始計算的第七位BIT值為1,返回原有BIT值0 (integer) 0 127.0.0.1:6379> get mykey #獲取設置的結果,二進制的0000 0001的十六進制值為0x01 "\x01" 127.0.0.1:6379> setbit mykey 6 1 #設置從0開始計算的第六位BIT值為1,返回原有BIT值0 (integer) 0 127.0.0.1:6379> get mykey #獲取設置的結果,二進制的0000 0011的十六進制值為0x03 "\x03" 127.0.0.1:6379> getbit mykey 6 #返回了指定Offset的BIT值 (integer) 1 127.0.0.1:6379> getbit mykey 10 #如果offset已經超出了value的長度,則返回0 (integer) 0
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mset/mget/msetnx
127.0.0.1:6379> mset key1 "hello" key2 "world" #批量設置了key1和key2兩個鍵。 OK 127.0.0.1:6379> mget key1 key2 #批量獲取了key1和key2兩個鍵的值。 1) "hello" 2) "world" #批量設置了key3和key4兩個鍵,因為之前他們並不存在,所以該命令執行成功並返回1 127.0.0.1:6379> msetnx key3 "itany" key4 "liu" (integer) 1 127.0.0.1:6379> mget key3 key4 1) "itany" 2) "liu" #批量設置了key3和key5兩個鍵,但是key3已經存在,所以該命令執行失敗並返回0 127.0.0.1:6379> msetnx key3 "hello" key5 "world" (integer) 0 #批量獲取key3和key5,由於key5沒有設置成功,所以返回nil 127.0.0.1:6379> mget key3 key5 1) "itany" 2) (nil)
3. List類型
3.1 概述
? 在Redis中,List類型是按照插入順序排序的字符串鏈表。和數據結構中的普通鏈表一樣,我們可以在其頭部(left)和尾部(right)添加新的元素。在插入時,如果該鍵並不存在,Redis將為該鍵創建一個新的鏈表。與此相反,如果鏈表中所有的元素均被移除,那麽該鍵也將會被從數據庫中刪除。List中可以包含的最大元素數量是4294967295。
? 從元素插入和刪除的效率視角來看,如果我們是在鏈表的兩頭插入或刪除元素,這將會是非常高效的操作,即使鏈表中已經存儲了百萬條記錄,該操作也可以在常量時間內完成。然而需要說明的是,如果元素插入或刪除操作是作用於鏈表中間,那將會是非常低效的。
3.2 操作
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lpush/lpushx/lrange
127.0.0.1:6379> flushdb OK #創建鍵mykey及與其關聯的List,然後將參數中的values從左到右依次插入 127.0.0.1:6379> lpush mykey a b c d (integer) 4 #獲取從位置0開始到位置2結束的3個元素 127.0.0.1:6379> lrange mykey 0 2 1) "d" 2) "c" 3) "b" #獲取鏈表中的全部元素,其中0表示第一個元素,-1表示最後一個元素 127.0.0.1:6379> lrange mykey 0 -1 1) "d" 2) "c" 3) "b" 4) "a" #獲取從倒數第3個到倒數第2個的元素 127.0.0.1:6379> lrange mykey -3 -2 1) "c" 2) "b" #lpushx表示鍵存在時才能插入,mykey2鍵此時並不存在,因此該命令將不會進行任何操作,其返回值為0 127.0.0.1:6379> lpushx mykey2 e (integer) 0 #可以看到mykey2沒有關聯任何List Value 127.0.0.1:6379> lrange mykey2 0 -1 (empty list or set) #mykey鍵此時已經存在,所以該命令插入成功,並返回鏈表中當前元素的數量 127.0.0.1:6379> lpushx mykey e (integer) 5 #獲取該鍵的List中的第一個元素 127.0.0.1:6379> lrange mykey 0 0 1) "e"
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lpop/llen
127.0.0.1:6379> flushdb OK 127.0.0.1:6379> lpush mykey a b c d (integer) 4 #取出鏈表頭部的元素,該元素在鏈表中就已經不存在了 127.0.0.1:6379> lpop mykey "d" 127.0.0.1:6379> lpop mykey "c" #在執行lpop命令兩次後,鏈表頭部的兩個元素已經被彈出,此時鏈表中元素的數量是2 127.0.0.1:6379> llen mykey (integer) 2
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lrem/lindex/lset/ltrim
127.0.0.1:6379> flushdb OK #準備測試數據 127.0.0.1:6379> lpush mykey a b c d a c (integer) 6 #從頭部(left)向尾部(right)操作鏈表,刪除2個值等於a的元素,返回值為實際刪除的數量 127.0.0.1:6379> lrem mykey 2 a (integer) 2 #查看刪除後鏈表中的全部元素 127.0.0.1:6379> lrange mykey 0 -1 1) "c" 2) "d" 3) "c" 4) "b" #獲取索引值為1(頭部的第二個元素)的元素值 127.0.0.1:6379> lindex mykey 1 "d" #將索引值為1(頭部的第二個元素)的元素值設置為新值e 127.0.0.1:6379> lset mykey 1 e OK #查看是否設置成功 127.0.0.1:6379> lindex mykey 1 "e" #索引值6超過了鏈表中元素的數量,該命令返回nil 127.0.0.1:6379> lindex mykey 6 (nil) #設置的索引值6超過了鏈表中元素的數量,設置失敗,該命令返回錯誤信息。 127.0.0.1:6379> lset mykey 6 h (error) ERR index out of range #僅保留索引值0到2之間的3個元素,註意第0個和第2個元素均被保留。 127.0.0.1:6379> ltrim mykey 0 2 OK #查看trim後的結果 127.0.0.1:6379> lrange mykey 0 -1 1) "c" 2) "e" 3) "c"
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linsert
127.0.0.1:6379> del mykey (integer) 1 #準備測試數據 127.0.0.1:6379> lpush mykey a b c d e (integer) 5 #在a的前面插入新元素a1 127.0.0.1:6379> linsert mykey before a a1 (integer) 6 #查看是否插入成功,從結果看已經插入 127.0.0.1:6379> lrange mykey 0 -1 1) "e" 2) "d" 3) "c" 4) "b" 5) "a1" 6) "a" #在e的後面插入新元素e2,從返回結果看已經插入成功 127.0.0.1:6379> linsert mykey after e e2 (integer) 7 #再次查看是否插入成功 127.0.0.1:6379> lrange mykey 0 -1 1) "e" 2) "e2" 3) "d" 4) "c" 5) "b" 6) "a1" 7) "a" #在不存在的元素之前或之後插入新元素,該命令操作失敗,並返回-1 127.0.0.1:6379> linsert mykey after k a (integer) -1 #為不存在的Key插入新元素,該命令操作失敗,返回0 127.0.0.1:6379> linsert mykey1 after a a2 (integer) 0
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rpush/rpushx/rpop/rpoplpush
127.0.0.1:6379> del mykey (integer) 1 #從鏈表的尾部插入參數中給出的values,插入順序是從左到右依次插入 127.0.0.1:6379> rpush mykey a b c d (integer) 4 #查看鏈表中的元素,註意元素的順序 127.0.0.1:6379> lrange mykey 0 -1 1) "a" 2) "b" 3) "c" 4) "d" #該鍵已經存在並且包含4個元素,rpushx命令將執行成功,並將元素e插入到鏈表的尾部。 127.0.0.1:6379> rpushx mykey e (integer) 5 #由於mykey2鍵並不存在,因此該命令不會插入數據,其返回值為0。 127.0.0.1:6379> rpushx mykey2 e (integer) 0 #查看鏈表中所有的元素 127.0.0.1:6379> lrange mykey 0 -1 1) "a" 2) "b" 3) "c" 4) "d" 5) "e" #從尾部(right)彈出元素,即取出元素 127.0.0.1:6379> rpop mykey "e" #查看鏈表中所有的元素 127.0.0.1:6379> lrange mykey 0 -1 1) "a" 2) "b" 3) "c" 4) "d" #創建mykey2 127.0.0.1:6379> lpush mykey2 m n (integer) 2 #將mykey的尾部元素彈出,然後插入到mykey2的頭部(原子性的完成這兩步操作) 127.0.0.1:6379> rpoplpush mykey mykey2 "d" #通過lrange命令查看mykey在彈出尾部元素後的結果 127.0.0.1:6379> lrange mykey 0 -1 1) "a" 2) "b" 3) "c" #通過lrange命令查看mykey2在插入元素後的結果 127.0.0.1:6379> lrange mykey2 0 -1 1) "d" 2) "n" 3) "m" 127.0.0.1:6379> #將source和destination設為同一鍵,將mykey中的尾部元素移到其頭部 127.0.0.1:6379> rpoplpush mykey mykey "c" #查看結果 127.0.0.1:6379> lrange mykey 0 -1 1) "c" 2) "a" 3) "b"
4. Set類型
4.1 概述
? 在Redis中,我們可以將Set類型看作為沒有排序的字符集合,也可以在該類型的數據值上執行添加、刪除或判斷某一元素是否存在等操作。Set可包含的最大元素數量是4294967295。
? 和List類型不同的是,Set集合中不允許出現重復的元素,這一點和Java中的set容器是完全相同的。換句話說,如果多次添加相同元素,Set中將僅保留該元素的一份拷貝。和List類型相比,Set類型在功能上還存在著一個非常重要的特性,即在服務器端完成多個Sets之間的聚合計算操作,如unions並、intersections交和differences差。由於這些操作均在服務端完成,因此效率極高,而且也節省了大量的網絡IO開銷。
4.2 操作
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sadd/smembers/sismember/scard
#由於該鍵myset之前並不存在,因此參數中的三個成員都被正常插入 127.0.0.1:6379> sadd myset a b c (integer) 3 #查看集合中的元素,從結果可以,輸出的順序和插入順序無關(無序的) 127.0.0.1:6379> smembers myset 1) "a" 2) "c" 3) "b" #由於參數中的a在myset中已經存在,因此本次操作僅僅插入了d和e兩個新成員(不允許重復) 127.0.0.1:6379> sadd myset a d e (integer) 2 #查看插入的結果 127.0.0.1:6379> smembers myset 1) "a" 2) "c" 3) "d" 4) "b" 5) "e" #判斷a是否已經存在,返回值為1表示存在 127.0.0.1:6379> sismember myset a (integer) 1 #判斷f是否已經存在,返回值為0表示不存在 127.0.0.1:6379> sismember myset f (integer) 0 #獲取集合中元素的數量 127.0.0.1:6379> scard myset (integer) 5
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srandmember/spop/srem/smove
127.0.0.1:6379> del myset (integer) 1 #準備測試數據 127.0.0.1:6379> sadd myset a b c d (integer) 4 #查看集合中的元素 127.0.0.1:6379> smembers myset 1) "c" 2) "d" 3) "a" 4) "b" #隨機返回一個成員,成員還在集合中 127.0.0.1:6379> srandmember myset "c" #取出一個成員,成員會從集合中刪除 127.0.0.1:6379> spop myset "b" #查看移出後Set的成員信息 127.0.0.1:6379> smembers myset 1) "c" 2) "d" 3) "a" #從Set中移出a、d和f三個成員,其中f並不存在,因此只有a和d兩個成員被移出,返回為2 127.0.0.1:6379> srem myset a d f (integer) 2 #查看移出後的輸出結果 127.0.0.1:6379> smembers myset 1) "c" 127.0.0.1:6379> del myset (integer) 1 #為後面的smove命令準備數據 127.0.0.1:6379> sadd myset a b (integer) 2 127.0.0.1:6379> sadd myset2 c d (integer) 2 #將a從myset移到myset2,從結果可以看出移動成功 127.0.0.1:6379> smove myset myset2 a (integer) 1 #再次將a從myset移到myset2,由於此時a已經不是myset的成員了,因此移動失敗並返回0。 127.0.0.1:6379> smove myset myset2 a (integer) 0 #分別查看myset和myset2的成員,確認移動是否真的成功。 127.0.0.1:6379> smembers myset 1) "b" 127.0.0.1:6379> smembers myset2 1) "c" 2) "d" 3) "a"
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sdiff/sdiffstore/sinter/sinterstore/sunion/sunionstore
127.0.0.1:6379> flushdb OK #準備測試數據 127.0.0.1:6379> sadd myset a b c d (integer) 4 127.0.0.1:6379> sadd myset2 c (integer) 1 127.0.0.1:6379> sadd myset3 a c e (integer) 3 #獲取多個集合之間的不同成員,要註意匹配的規則 #先將myset和myset2進行比較,a、b和d三個成員是兩者之間的差異成員,然後再用這個結果繼續和myset3進行差異比較,b和d是myset3不存在的成員 127.0.0.1:6379> sdiff myset myset2 myset3 1) "d" 2) "b" 127.0.0.1:6379> sdiff myset3 myset2 myset 1) "e" #將3個集合的差異成員存儲到與diffkey關聯的Set中,並返回插入的成員數量 127.0.0.1:6379> sdiffstore diffkey myset myset2 myset3 (integer) 2 #查看一下sdiffstore的操作結果 127.0.0.1:6379> smembers diffkey 1) "d" 2) "b" #獲取多個集合之間的交集,這三個Set的成員交集只有c 127.0.0.1:6379> sinter myset myset2 myset3 1) "c" #將3個集合中的交集成員存儲到與interkey關聯的Set中,並返回交集成員的數量 127.0.0.1:6379> sinterstore interkey myset myset2 myset3 (integer) 1 #查看一下sinterstore的操作結果 127.0.0.1:6379> smembers interkey 1) "c" #獲取多個集合之間的並集 127.0.0.1:6379> sunion myset myset2 myset3 1) "b" 2) "c" 3) "d" 4) "e" 5) "a" #將3個集合中成員的並集存儲到unionkey關聯的set中,並返回並集成員的數量 127.0.0.1:6379> sunionstore unionkey myset myset2 myset3 (integer) 5 #查看一下sunionstore的操作結果 127.0.0.1:6379> smembers unionkey 1) "b" 2) "c" 3) "d" 4) "e" 5) "a"
4.3 應用範圍
- 可以使用Redis的Set數據類型跟蹤一些唯一性數據,比如訪問某一博客的唯一IP地址信息。對於此場景,我們僅需在每次訪問該博客時將訪問者的IP存入Redis中,Set數據類型會自動保證IP地址的唯一性。
- 充分利用Set類型的服務端聚合操作方便、高效的特性,可以用於維護數據對象之間的關聯關系。比如所有購買某一電子設備的客戶ID被存儲在一個指定的Set中,而購買另外一種電子產品的客戶ID被存儲在另外一個Set中,如果此時我們想獲取有哪些客戶同時購買了這兩種商品時,Set的intersections命令就可以充分發揮它的方便和效率的優勢了。
5. Sorted-Sets類型
5.1 概述
? Sorted-Sets和Sets類型極為相似,也稱為Zset,它們都是字符串的集合,都不允許重復的成員出現在一個Set中。它們之間的主要差別是Sorted-Sets中的每一個成員都會有一個分數(score)與之關聯,Redis正是通過分數來為集合中的成員進行從小到大的排序(默認)。然而需要額外指出的是,盡管Sorted-Sets中的成員必須是唯一的,但是分數(score)卻是可以重復的。
? 在Sorted-Set中添加、刪除或更新一個成員都是非常快速的操作。由於Sorted-Sets中的成員在集合中的位置是有序的,因此,即便是訪問位於集合中部的成員也仍然是非常高效的。事實上,Redis所具有的這一特征在很多其它類型的數據庫中是很難實現的,換句話說,在該點上要想達到和Redis同樣的高效,在其它數據庫中進行建模是非常困難的。
5.2 操作
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zadd/zrange/zcard/zrank/zcount/zrem/zscore/zincrby
#添加一個分數為1的成員 127.0.0.1:6379> zadd myzset 1 "one" (integer) 1 #添加兩個分數分別是2和3的兩個成員 127.0.0.1:6379> zadd myzset 2 "two" 3 "three" (integer) 2 #通過索引獲取元素,0表示第一個成員,-1表示最後一個成員。WITHSCORES選項表示返回的結果中包含每個成員及其分數,否則只返回成員 127.0.0.1:6379> zrange myzset 0 -1 WITHSCORES 1) "one" 2) "1" 3) "two" 4) "2" 5) "three" 6) "3" #獲取myzset鍵中成員的數量 127.0.0.1:6379> zcard myzset (integer) 3 #獲取成員one在集合中的索引,0表示第一個位置 127.0.0.1:6379> zrank myzset one (integer) 0 #成員four並不存在,因此返回nil 127.0.0.1:6379> zrank myzset four (nil) #獲取符合指定條件的成員數量,分數滿足表達式1 <= score <= 2的成員的數量 127.0.0.1:6379> zcount myzset 1 2 (integer) 2 #刪除成員one和two,返回實際刪除成員的數量 127.0.0.1:6379> zrem myzset one two (integer) 2 #查看是否刪除成功 127.0.0.1:6379> zcard myzset (integer) 1 #獲取成員three的分數。返回值是字符串形式 127.0.0.1:6379> zscore myzset three "3" #由於成員two已經被刪除,所以該命令返回nil 127.0.0.1:6379> zscore myzset two (nil) #將成員three的分數增加2,並返回該成員更新後的分數 127.0.0.1:6379> zincrby myzset 2 three "5" #將成員three的分數增加-1,並返回該成員更新後的分數 127.0.0.1:6379> zincrby myzset -1 three "4" #查看在更新了成員的分數後是否正確 127.0.0.1:6379> zrange myzset 0 -1 withscores 1) "three" 2) "4"
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zrangebyscore/zremrangebyscore/zremrangebyrank
127.0.0.1:6379> del myzset (integer) 1 127.0.0.1:6379> zadd myzset 1 one 2 two 3 three 4 four (integer) 4 #通過分數獲取元素,獲取分數滿足表達式1 <= score <= 2的成員 127.0.0.1:6379> zrangebyscore myzset 1 2 1) "one" 2) "two" #-inf表示第一個成員,+inf表示最後一個成員,limit後面的參數用於限制返回成員的數量, #2表示從位置索引(0-based)等於2的成員開始,取後面3個成員,類似於MySQL中的limit 127.0.0.1:6379> zrangebyscore myzset -inf +inf withscores limit 2 3 1) "three" 2) "3" 3) "four" 4) "4" #根據分數刪除成員,刪除分數滿足表達式1 <= score <= 2的成員,並返回實際刪除的數量 127.0.0.1:6379> zremrangebyscore myzset 1 2 (integer) 2 #看出一下上面的刪除是否成功 127.0.0.1:6379> zrange myzset 0 -1 1) "three" 2) "four" #根據索引刪除成員,刪除索引滿足表達式0 <= rank <= 1的成員 127.0.0.1:6379> zremrangebyrank myzset 0 1 (integer) 2 #查看上一條命令是否刪除成功 127.0.0.1:6379> zcard myzset (integer) 0
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zrevrange/zrevrangebyscore/zrevrank
127.0.0.1:6379> del myzset (integer) 0 127.0.0.1:6379> zadd myzset 1 one 2 two 3 three 4 four (integer) 4 #按索引從高到低的方式獲取成員 127.0.0.1:6379> zrevrange myzset 0 -1 WITHSCORES 1) "four" 2) "4" 3) "three" 4) "3" 5) "two" 6) "2" 7) "one" 8) "1" #由於是從高到低的排序,所以位置等於0的是four,1是three,並以此類推 127.0.0.1:6379> zrevrange myzset 1 3 1) "three" 2) "two" 3) "one" #按索引從高到低的方式根據分數獲取成員,分數滿足表達式3 >= score >= 0的成員 127.0.0.1:6379> zrevrangebyscore myzset 3 0 1) "three" 2) "two" 3) "one" #limit選項的含義等同於zrangebyscore中的該選項,只是在計算位置時按照相反的順序計算和獲取 127.0.0.1:6379> zrevrangebyscore myzset 4 0 limit 1 2 1) "three" 2) "two" #獲取成員one在集合中的索引,由於是從高到低的排序,所以one的位置是3 127.0.0.1:6379> zrevrank myzset one (integer) 3 #由於是從高到低的排序,所以four的位置是0 127.0.0.1:6379> zrevrank myzset four (integer) 0
5.3 應用範圍
- 可以用於大型在線遊戲的積分排行榜。每當玩家的分數發生變化時,可以執行ZADD命令更新玩家的分數,此後再通過ZRANGE命令獲取積分TOP 10的用戶信息。當然我們也可以利用ZRANK命令通過username來獲取玩家的排行信息。最後我們將組合使用ZRANGE和ZRANK命令快速的獲取和某個玩家積分相近的其他用戶的信息。
- Sorted-Sets類型還可用於構建索引數據。
6. Hash(哈希)類型
6.1 概述
可以將Redis中的Hash類型看成具有String Key和String Value的map容器。所以該類型非常適合於存儲值對象的信息。如Username、Password和Age等。如果Hash中包含很少的字段,那麽該類型的數據也將僅占用很少的磁盤空間。每一個Hash可以存儲4294967295個鍵值對。
6.2 操作
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hset/hget/hlen/hexists/hdel/hsetnx
#給鍵值為myhash的鍵設置字段為field1,值為itany 127.0.0.1:6379> hset myhash field1 "itany" (integer) 1 #獲取鍵值為myhash,字段為field1的值 127.0.0.1:6379> hget myhash field1 "itany" #myhash鍵中不存在field2字段,因此返回nil 127.0.0.1:6379> hget myhash field2 (nil) #給myhash關聯的Hashes值添加一個新的字段field2,其值為liu 127.0.0.1:6379> hset myhash field2 "liu" (integer) 1 #獲取myhash鍵的字段數量 127.0.0.1:6379> hlen myhash (integer) 2 #判斷myhash鍵中是否存在字段名為field1的字段,由於存在,返回值為1 127.0.0.1:6379> hexists myhash field1 (integer) 1 #刪除myhash鍵中字段名為field1的字段,刪除成功返回1 127.0.0.1:6379> hdel myhash field1 (integer) 1 #再次刪除myhash鍵中字段名為field1的字段,由於上一條命令已經將其刪除,因為沒有刪除,返回0 127.0.0.1:6379> hdel myhash field1 (integer) 0 #通過hsetnx命令給myhash添加新字段field1,其值為itany,因為該字段已經被刪除,所以該命令添加成功並返回1 127.0.0.1:6379> hsetnx myhash field1 "itany" (integer) 1 #由於myhash的field1字段已經通過上一條命令添加成功,因為本條命令不做任何操作後返回0 127.0.0.1:6379> hsetnx myhash field1 "itany" (integer) 0
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hincrby
127.0.0.1:6379> del myhash (integer) 1 #準備測試數據 127.0.0.1:6379> hset myhash field 5 (integer) 1 #給myhash的field字段的值加1,返回加後的結果 127.0.0.1:6379> hincrby myhash field 1 (integer) 6 #給myhash的field字段的值加-1,返回加後的結果 127.0.0.1:6379> hincrby myhash field -1 (integer) 5 #給myhash的field字段的值加-10,返回加後的結果 127.0.0.1:6379> hincrby myhash field -10 (integer) -5
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hmset/hmget/hgetall/hkeys/hvals
127.0.0.1:6379> del myhash (integer) 1 #為該鍵myhash,一次性設置多個字段,分別是field1 = "hello", field2 = "world" 127.0.0.1:6379> hmset myhash field1 "hello" field2 "world" OK #獲取myhash鍵的多個字段,其中field3並不存在,因為在返回結果中與該字段對應的值為nil 127.0.0.1:6379> hmget myhash field1 field2 field3 1) "hello" 2) "world" 3) (nil) #返回myhash鍵的所有字段及其值,從結果中可以看出,他們是逐對列出的 127.0.0.1:6379> hgetall myhash 1) "field1" 2) "hello" 3) "field2" 4) "world" #僅獲取myhash鍵中所有字段的名字 127.0.0.1:6379> hkeys myhash 1) "field1" 2) "field2" #僅獲取myhash鍵中所有字段的值 127.0.0.1:6379> hvals myhash 1) "hello" 2) "world"
Redis快速入門視頻課程——隨堂筆記(一)