Redis 的基本使用

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Redis 是一种内存型（数据存放在内存中）的非关系型（NOSQL）key-value（键值存储）数据库，支持数据的持久化（注：数据持久化时将数据存放到文件中，每次启动 Redis 之后会先将文件中数据加载到内存），经常用做缓存（用来缓存一些经常用到的数据，提高读写速度）。

Redis 初识

Redis 是一个高性能的 key-value 数据格式的内存缓存，是一种 NOSQL 数据库。

NOSQL，Not Only SQL，泛指非关系型数据库。

关系型数据库（MySQL、Oracle、SQL server、db2、SQLlite、PostgreSQL）的特征：

  1. 数据存放在表中，表之间有关系
  2. 通用的 SQL 操作语言
  3. 大部分支持事务

非关系型数据库（Redis、Hadoop、mangoDB）的特征：

  1. 没有数据表的概念，不同的 NOSQL 数据库存放数据位置不同
  2. NOSQL 数据库没有通用的操作语言
  3. 基本不支持事务，Redis 支持简单事务

Redis 是一种内存型（数据存放在内存中）的非关系型（NOSQL）key-value（键值存储）数据库，支持数据的持久化（注：数据持久化时将数据存放到文件中，每次启动 Redis 之后会先将文件中数据加载到内存），经常用做缓存（用来缓存一些经常用到的数据，提高读写速度）。

Redis 是一款基于 C/S 架构的数据库，所以 Redis 既有客户端，也有服务端。

Redis 的客户端可以使用 Python 等编程语言，也可以终端命令行工具，还可以是 Redis Desktop Manager 管理工具：

Redis 客户端连接服务器：

redis-cli -h redis服务器ip -p redis服务器port

Redis 的几个站点地址

中文官网： http://www.redis.cn/

英文官网：https://redis.io

参考命令：http://doc.redisfans.com/

Redis 的数据类型

Redis 中的数据类型主要有 5 中：string 字符串、hash 哈希、list 列表、set 无序集合以及 zset 有序集合。接下来，我们将逐一进行讨论。

string 字符串类型

字符串类型是 Redis 中最为基础的数据存储类型，它在 Redis 中是二进制安全的，也就是字符串存储过程中，不会改变二进制数据的代码。比如 C 语言是二进制不安全的，因为 C 语言会在字符串末尾加上 \0 标识。Redis 是二进制安全的，就不会加上这种标识。

字符串类型的数据单个数据的最大容量是 512M。

key: string

hash 哈希类型

hash 用于存储对象，对象的结构为属性、值，值的类型为 string。

key: {
    域: 值[这里的值只能是字符串],
    域: 值,
    域: 值,
    域: 值,
    ...
}

list 列表类型

列表的元素类型为 string。

key: [ 值1, 值2, 值3 ...]

set 无序集合类型

无序集合的元素为 string 类型，元素唯一不重复，没有修改操作。

key: {值1, 值4, 值3, 值5}

zset 有序集合类型

有序集合的官方名称是 sortedset，元素为 string 类型，元素唯一不重复，没有修改操作，按照权重值进行排序。

key: {
    值1 权重值4,
    值2 权重值3,
    值3 权重值2,
    值4 权重值1,
}

通用命令

启动 redis-cli 客户端连接服务端

如果在配置文件中设置了访问密码，则需要在连接 Redis 时填写密码。

redis-cli -h <IP地址，默认127.0.01> -p <端口,默认6379>    # 进入redis，如果是本地，则不需要声明-h参数。
redis-cli auth <密码>    # 填写密码

切换数据库

默认情况下，我们在终端下面连接 Redis，进入的数据库是 0 号数据库。如果要切换数据库，则可以使用 select 命令：

select <db>

string 字符串操作

增/改

设置键值，如果设置的键不存在则为添加，如果设置的键已经存在则修改

set key value

例：设置键为 name 值为 xiaoming 的数据:

set name xiaoming

设置键值及过期时间，以秒为单位

setex key seconds value

例：设置键为 name 值为 xiaoming过期时间为 3 秒的数据：

setex name 20 xiaoming

查看有效时间，以秒为单位。如果没有设置过期时间，返回值为 -1，如果数据不存在，返回值为 -2。

ttl key

例：查看键 name 的有效时间

ttl name

string 是 Redis 中唯一能够设置保存数据有效期的数据类型。我们可以通过两种方式设定数据的有效期：

  • setex 添加保存数据到 redis，同时设置有效期，格式为：

    setex key time value

  • expire 给已有的数据重新设置有效期，格式为：

    expire key time

批量设置多个键值。如果有很多数据，如果每次设置一组键值对，那真的是很蛮烦。这时，我们可以使用 mset，一次性设置多个键值：

mset key1 value1 key2 value2 ...

例：设置键为 a1 值为 python、键为 a2 值为 java、键为 a3 值为 c

mset a1 python a2 java a3 c

拼接值

append key value

例：向键为 title 的值拼接 llo

set title he
append title llo 
get title

输出结果：hello

查

根据键获取值，如果不存在此键则返回 (nil)，一次只能查看一个数据：

get key

例5：获取键 name 的值

get name

根据多个键获取多个值

mget key1 key2 ...

例：获取键 a1、a2、a3 的值

mget a1 a2 a3

删

删除指定键对应的值，可以同时删除多个：

del key1 key2 key3 ...

例：删除 title：

del title

键操作

查

查找当前数据库中的键，参数中可用 * 指代多个或 0 个任意字符，使用 ? 指代 1 个任意字符。

keys pattern

例：查看所有键

keys *

例：查看名称中包含 a 的键

keys a*

判断键是否存在，如果存在返回 1，不存在返回 0。如果是多个数据，返回的是存在的个数

exists key
exists key1 key2 key3 ...

例：判断键 a1 是否存在

exists a1

查看键对应的 value 的类型，返回的值为 redis 支持的五种类型中的⼀种

type key

例：查看键 a1 的值类型

type a1

删

删除键及对应的值

del key1 key2 ...

例5：删除键 a2 和 a3

del a2 a3

清空当前数据库中所有的键

flushall

hash 哈希操作

哈希表，类似于 Python 的字典，其基本建构为：

键key: {
   	域field: 值value,
   	域field: 值value,
}

增/改

设置单个属性

hset key field value

例：设置键 user 的属性 name 为 xiaohong

hset user name xiaohong

批量设置多个属性

hmset key field1 value1 field2 value2 ...

例：设置键 user2 的属性 name 为 xiaohong、属性 age 为 11

hmset user2 name xiaohongage age 11

查

获取指定键所有的属性

hkeys key

例：获取键 user2 的所有属性

hkeys user2

获取⼀个属性的值

hget key field

例：获取键 user2 属性 name 的值

hget user2 name

获取多个属性的值

hmget key field1 field2 ...

例：获取键 user2 属性 name、age 的值

hmget user2 name age

获取所有属性的值

hvals key

例：获取键 user2 所有属性的值

hvals user2

获取成员个数

hlen key

例：获取jian user2 的成员个数

hlen user2

输出结果：3

删

删除属性，属性对应的值会被⼀起删除

hdel key field1 field2 ...

例：删除键 u2 的属性 age

hdel u2 age

list 列表操作

列表中的元素类型只能为 string，列表元素按照插入顺序排序。

增

在列表左侧插⼊数据

lpush key value1 value2 ...

例：向键为 a1 的列表左侧加⼊数据 a、b、c

lpush a1 a b c

在列表右侧插⼊数据

rpush key value1 value2 ...

例：从键为 a1 的列表右侧插入数据 0、1

rpush a1 0 1

在指定元素的前或后插⼊新元素

linsert key before/after 现有元素 新元素

例：在键为 a1 的列表中元素 b 前插入 3

linsert a1 before b 3

改

设置指定索引位置的元素值

  • 索引从左侧开始，第⼀个元素为0

  • 索引可以是负数，表示尾部开始计数，如-1表示最后⼀个元素

lset key index value

例：修改键为 a1 的列表中下标为 1 的元素值为 z

lset a1 1 z

对列表进行裁剪切片操作，切片索引超出范围不报错：

ltrim key start stop

例：裁剪 a1 列表，只保存第 2 到第 4 个元素

ltrim a1 2 4

查

获取指定列表的长度

llen key

例：查看列表 a1 的长度

llen a1

查看一定索引范围内的列表元素，起始和终止索引对应的元素都会被查询到（顾头顾腚）

lrange key start stop

例：查看 a1 列表第 2 到第 5 个元素；查看 a1 列表的全部元素

lrange a1 2 5
lrange a1 0 -1

通过索引获取列表中的元素

lindex key index

例：查看 a1 列表中，索引为 1 的数据

lindex a1 1

删

删除指定元素

将列表中前 count 次出现的值为 value 的元素移除

  • count > 0：从头往尾移除，如果 count == 2，则从头开始，删除 2 个成员 value
  • count < 0：从尾往头移除，如果 count == -2，则从尾开始，删除 2 个成员 value
  • count == 0：移除所有
lrem key count value

例：创建列表 a2，向其中插入元素 a b c a b c a b c。然后从 a2 列表右侧开始删除 2 个 b，从左侧开始删除 1 个 a，删除所有 c

lpush a2 a b c a b c a b c
lrem a2 -2 b
lrem a2 1 a
lrem a2 0 c

注意，上面的例子中，因为是向左侧插入，所以生成的列表其实是 c b a c b a c b a。

移出并获取列表左侧第一个元素

lpop key

例：移除列表 a2 左侧第一个元素并返回结果

lpop a2

移除列表右侧第一个元素，并将移除的元素返回。

rpop key

例：移除列表 a2 右侧第一个元素

rpop a2

set 无序集合操作

增

添加元素。无序集合是去重复的，若元素不存在会增加，若元素存在则不增加

sadd key member1 member2 ...

例：向键 a3 的集合中添加元素 zhangsan、lisi、wangwu

sadd a3 zhangsan sili wangwu

查

查看集合中所有的元素

smembers key

例：获取键 a3 的集合中所有元素

smembers a3

获取集合的成员个数

sadd name_list liubei caocao sunquan
scard name_list

输出结果：3

随机抽取任意数目（默认为一个）集合的成员，不会删除这些成员

srandmember key [count]

例：随机抽取一个 a3 集合的成员，随机抽取两个 name_list 集合的成员

srandmember a3
srandmember name_list

删

删除指定元素

srem key value

例：删除键 a3 集合中的元素 wangwu

srem a3 wangwu

随机抽取指定个数（默认为一个）成员返回并从集合中删除这个成员

spop key [count]

例：随机抽取并删除集合 a3 中的一个成员，随机抽取并删除集合 name_list 中的两个成员

spop a3
spop name_list 2

zset 有序集合操作（了解）

Redis 的有序集合并不常用，这里简单介绍几个用法。

增

向有序集合中增加一个或多个元素

zadd key score1 member1 score2 member2

例：向有序集合中插入数据

zadd brother 1 liubei 2 guanyu 3 zhangfei

查

查询一定权重范围内的有序集合数据。加上 withscores，可以把权重打印出来

zrange key start stop [withscores]

例：查看有序集合 brother 的第 2 到第 3 个元素，并显示每个元素的权重

zrange brother 1 2 withscores

查询有序列表中，元素的总个数

zcard key

删

删除有序集合中指定的元素，可同时删除多个：

zrem key member1 member2 ...

例：删除有序集合 brother 的元素 guanyu 和 zhangfei

zrem brother guanyu zhangfei

Redis 中各个数据类型的应用场景

针对各种数据类型它们的特性，使用场景如下:

  • 字符串 string：用于保存一些项目中的普通数据或者有时效的数据，只要键值对的都可以保存，例如，保存 session。定时记录状态，保存一个倒计时时间值。

  • 哈希 hash：用于保存项目中的一些字典数据，但是不能保存多维的字典。例如，商城的购物车或者登陆用户的信息。

  • 列表 list：用于保存项目中的列表数据，但是也不能保存多维的列表。例如，队列，秒杀系统，挂号系统，排单系统，访问历史记录。

  • 无序集合 set：用于保存项目中的一些不能重复的数据，可以用于过滤。例如，投票海选的时候，过滤候选人，收藏（去重）。

  • 有序集合 zset：用于保存项目中一些不能重复，但是需要进行排序的数据。例如，分数排行榜。