redis的數據結構
Redis支持多種不同的數據結構,包括5種基礎數據結構和幾種比較復雜的數據,這些數據結構可以滿足不同的應用場景。
五種基礎數據結構
- String:字符串,是構建其他數據結構的基礎
- Hash:哈希列表
- List:列表
- Set:集合,在哈希列表的基礎上實現
- Sort Set:有序集合
復雜的數據結構
- Bitmaps:位圖,在string的基礎上進行位操作,可以實現節省空間的數據結構。
- Hyperloglog:用于估計一個 set 中元素數量的概率性的數據結構。
- Geo:geospatial,地理空間索引半徑查詢。
- BloomFilter:布隆過濾器。
不同數據結構的相同之處
從上面的介紹,我們看到支持的數據結構的不同,但其實,Redis的每一種數據結構都由一個key和value組成,可以抽象為:
而所有數據結構的key的值都是任意合法的字符串,不同的數據結構的區別就在于value存儲的值的不同而不同。
比如,最簡簡單的String數據結構,其value為String,所以String可以表示為:
而Hash數據結構,其value為一個哈希列表,所以Hash可以表示為:
這里就列出String和Hash來講解說明,關于更多數據結構的內部結構及詳細操作,我們在之后的文章在再談談吧。
Redis的通用命令
Redis官網將Redis的命令按照功能劃分為15個主題分組,其中,Kyes主題的命令對所有的數據結構都通用,因此,有必要在了解其他數據結構命令前好好學習一下。
keys
keys命令的作用是列出Redis所有的key,該命令的時間復雜度為O(N),N隨著Redis中key的數量增加而增加,因此Redis有大量的key,keys命令會執行很長時間,而由于Redis是單線程,某個命令耗費過長時間,則會導致后面的的所有請求無法得到響應,因此,千萬不要在生產服務器上使用keys命令。
# key命令,時間復雜度為O(n) keys pattern #pattern可為一個包含匹配模式的字符串,可以包含*,+,?,[a-z]等模式。 復制代碼
示例
> mset hello_test1 one hello_test2 two helloa a hellob b > keys hello* 1) "hello_test1" 2) "hello_test2" 3) "helloa" 4) "hellob" > keys heelo? 1) "helloa" 2) "hellob" > keys hello[a-z] 1) "helloa" 2) "hellob" 復制代碼
exists
exists命令用于判斷一個或多個key是否存在,判斷多個key時,key之間用空格分隔,exists的返回值為整數,表示當前判斷有多少個key是存在的。
# exists命令,時間復雜度O(1) exists key [key ...] 復制代碼
示例
> set test1 t1 > exists test1 test2 (integer) 1 #只有一個key存在 > exists test3 test3 (integer) 0 #key都不存在 復制代碼
del
del命令用于刪除一個或多個key,多個key之間用空格分隔,其返回值為整數,表示成功刪除了多少個存在的key,因此,如果只刪除一個key,則可以從返回值中判斷是否成功,如果刪除多個key,則只能得到刪除成功的數量。
# del命令,時間復雜度O(n) del key [key ...] 復制代碼
示例
> set test t > del test (integer) 1 > mset test1 2 test2 1 > del test1 test2 test3 (integer) 2 # 返回2,表示成功刪除兩個 #再次刪除,返回0,因為刪除成功個數為0 > del test1 test2 test3 (integer) 0 復制代碼
expire,pexpire
expire設置key在多少秒之后過期,pexpire設置key在多少毫秒之后過期,成功返回1,失敗返回0。
# expire命令,時間復雜度為O(1) expire key seconds # pexpire命令,時間復雜度為O(1) pexpire key milliseconds 復制代碼
示例
> mset test test_value test1 test1_value > expire test 10 #設置10秒后過期 (integer) 1 > pexpire test1_value 10000 #設置10000毫秒(10s)后過期 (integer) 1 > expire ttt 100 (integer) 0 # 不存在的key,設置失敗,返回0 復制代碼
ttl,pttl
ttl和pttl命令用于獲取key的過期時間,其返回值為整型,代表的意義分為幾種情況:
- 當key不存在或過期時間,返回-2。
- 當key存在且永久有效時,返回-1。
- 當key有設置過期時間時,返回為剩下的秒數(pttl為毫秒數)
# ttl命令,時間復雜度O(1) ttl key # pttl命令,時間復雜度O(1) pttl key 復制代碼
示例(ttl的演示,pttl類似)
> set test test > expire test 100 > ttl test (integer) 98#返回剩下的秒數 > set test1 #永久有效 > ttl test1 (integer) -1 > ttl test2 (integer) -2#不存在或過期 #100秒后 > ttl test # test已過期 (integer) -2 復制代碼
expireat,pexpireat
設置key在某個時間戳過期,expreat參數時間戳用秒表示,而pexpireat則用毫秒表示,與expire和pexpire功能類似,返回1表示成功,0表示失敗。
#expireat命令,時間復雜度為O(1) expireat key timestamp #pexpireat命令,時間復雜度為O(1) pexpireat key milliseconds-timestamp 復制代碼
示例
> set test test > expireat test 1560873600 # 2019-06-19 00:00:00 (integer) 1 > set test1 test1 > pexpireat test1 156087360000 # 2019-06-19 00:00:00的毫秒表示 (integer) 1 復制代碼
persist
移除key的過期時間,將key設置為永久有效,當key設置了過期時間,使用persist命令移除后返回1,如果key不存在或本身就是永久有效的,則返回0。
# persist命令,時間復雜度O(1) persist key 復制代碼
示例
> set test test > ttl test (integer) -1 # 表示永久有效 > persist test (integer) 0 # 對永久有效或不存在的key使用persist命令,返回 > expire test 10 (integer) 1 > persist test (integer) 1 復制代碼
type
判斷key是什么類型的數據結構,返回值為string,list,set,hash,zset,分別表示我們前面介紹的Redis的5種基礎數據結構。
geo,hyperloglog,bitmaps等復雜的數據結構,都是在這五種基礎數據結構上實現,比如geo是zset類型,hyperloglog和bitmaps都為string。
# type命令,時間復雜度O(1) type key 復制代碼
示例
> set test test > type test string > hset htest test test > type htest hash 復制代碼
小結
上面介紹的是Redis中最常用的通用命令,雖然簡單,但還是非常有必要掌握其用法和使用方面要注意的事項,其實,對于普通開發人員來說,很多時候,也只是使用這些基礎通用的命令來操作Redis而已。