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redis 详解（2）API

redis 详解（2）API 2022-01-10 05:01:18 287人浏览绘本

摘要

通用命令通用命令命令说明时间复杂度 keys [pattern] 遍历所有 key O(n) dbsize 计算 key 的总数 O(1) del key [key...] 删除指定 key-value O(1

通用命令

命令	说明	时间复杂度
keys [pattern]	遍历所有 key	O(n)
dbsize	计算 key 的总数	O(1)
del key [key...]	删除指定 key-value	O(1)
exist key	检查 key 是否存在	O(1)
expire key seconds	key 在 seconds 秒后过期	O(1)
type key	返回 key 的类型	O(1)
ttl key	查看 key 剩余的过期时间	O(1)
persist key	去掉 key 的过期时间（永不过期）	O(1)

数据结构和内部编码

Redis object

数据类型（type） string hash list set sorted set
编码方式（encoding） raw int ziplist linkedlist HashMap intset
数据指针（ptr）
虚拟内存（vm）

单线程 架构

单线程为什么快

纯内存
非阻塞 io
避免线程切换和竞态切换

注意

一次只运行一条命令
拒绝长（慢）命令 keys,flushall,flushdb,slow lua script,muti/exec,operate big value(colletion)
实际上不是真正的单线程 fysnc file descriptor close file descriptor

字符串(最大限制 512M)

结构

key	value
ke	val
count	1
bits	1011101

场景

缓存
计数器
分布式锁
分布式id生成器

命令

命令	说明	时间复杂度
get key	获取 key 对应的 value	O(1)
set key value	不管key是否存在，设置 key-value	O(1)
setnx key value	key不存在，才设置	O(1)
set key value xx	key存在才设置	O(1)
del key	删除 key-value	O(1)
incr key	key自增1，如果key不存在，自增后get(key)=1	O(1)
decr key	key自减1，如果key不存在，自减后get(key)=-1	O(1)
incrby key k	key自增k，如果key不存在，自增后get(key)=k	O(1)
decrby key k	key自减k，如果key不存在，自减后get(key)=-k	O(1)
mget key1 key2 key3...	批量获取key的value，原子操作	O(n)
mset key1 value1 key2 value2 ..	批量设置key-value	O(n)
getset key newvalue	set key newvalue并返回旧value	O(1)
append key value	将value追加到旧value	O(1)
strlen key	返回字符串长度	O(1)
incrbyfloat key float	增加key对应的值float	O(1)
getrange key start end	获取字符串指定下标所有值	O(1)
setrange key index value	设置指定下标所有对应的值	O(1)

哈希

结构

key	field	value
user:1	name	tom
	age	20
	sex	male

命令

命令	说明	时间复杂度
hget key field	获取hash key对应field的value	O(1)
hset key field value	设置hash key对应field的value	O(1)
hdel key field	删除hash key对应field的value	O(1)
hexists key field	判断hash key是否有field	O(1)
hlen key	获取hash key field数量	O(1)
hmget key field1 field2...	批量获取hash key对应一批field的value	O(n)
hmset key field1 value1 field2 value2...	批量设置hash key对应一批field的value	O(n)
hgetall key	返回hash key对应所有的field和value	O(n)
hvals key	返回hash key对应所有field的value	O(n)
hkeys key	返回hash key对应所有field	O(n)
hmset key field1 value1 field2 value2...	批量设置hash key对应一批field的value	O(n)
hsetnx key field value	设置hash key对应的field的value(如field已经存在，则失败)	O(1)
hincrby key field intcounter	hash key对应的field的value自增intcounter	O(1)
hincrbyfloat key field floatcounter	hincrby浮点数版本	O(1)

方案比较

string v1

user:1=> {"name":tom,"age":20}

string v2

user:1:name=>tom
user:1:age=>20

hash

user:1=>name=>tom
user:1=>age=>20

命令	优点	缺点
string v1	编程简单，节约内存	序列化操作开销大，设置属性要操作整个数据
string v2	直观，可以部分更新	内存占用较大，key较分散
hash	直观，节省空间，可以部分更新	编程稍微复杂，ttl不好控制

列表

结构

key	elements
user:1:msg	a,b,c,d

特点

有序
可以重复
左右两边插入弹出

命令

命令	说明	时间复杂度
rpush key value1 value2...	从列表右端插入值（1-N个）	O(1-n)
lpush key value1 value2...	从列表左端插入值（1-N个）	O(1-n)
lpop key	从列表左侧弹出一个value	O(1)
rpop key	从列表右侧弹出一个value	O(1)
linsert key before/afer value newValue	在list指定的值前/后插入newValue	O(n)
lrem key count value	根据count值，从列表删除所有value相等的项	O(n)
ltrim key start end	按照索引范围修剪列表	O(n)
lrange key start end	获取列表指定索引范围所有value	O(n)
lindex key index	获取列表指定索引的value	O(n)
llen key	获取列表长度	O(1)
lset key index newValue	设置列表指定索引值为newValue	O(n)
blpop key timeout	lpop阻塞版本，timeout是阻塞超时时间，timeout=0为永不阻塞	O(1)
brpop key timeout	rpop阻塞版本，timeout是阻塞超时时间，timeout=0为永不阻塞	O(1)

lrem key count value

count>0，从左到右删除最多count个value相等的项
count<0，从右到左删除最多math.abs(count)个value相等的项
count=0，删除所有value相等的项

应用场景

lpush+lpop=stack
lpush+rpop=queue
lpush+ltrim=capped collection
lpush+brpop=message queue

集合

结构

key	elements
user:1:follow	music,sport,read

特点

无序
无重复
集合间操作

命令

命令	说明	时间复杂度
sadd key element	向集合key添加element(如果已存在，添加失败)	O(1)
srem key element	删除集合key中的element	O(1)
scard key	计算集合大小
sismember key element	判断element是否在集合中
srandmember key count	从集合中随机挑count个元素，不会破坏家伙
spop key	从集合中随机弹出一个元素，元素从集合移除
smembers key	获取集合所有元素
sdiff key1 key2	差集
sinter key1 key2	交集
suNIOn key1 key2	并集
sdiff/sinter/sunion + store desTKEy	将差集、交集、并集结果报错在destkey中

应用场景

sadd=tagging spop/srandmember=randon item sadd+sinter=social graph

有序集合

结构

key	score	value
user:rank	1	tom
user:rank	5	peter

比较

有序集合	集合
无重复元素	无重复元素
有序	无序
element+score	element

有序集合	列表
无重复元素	有重复元素
有序	有序
element+score	element

命令

命令	说明	时间复杂度
zadd key score element	添加score和element（可以多对）	O(logN)
zrem key element	删除元素（可以多个）	O(1)
zscore key element	返回元素分数	O(1)
zincrby key increScore element	增加或减少元素分数	O(1)
zcard key	返回元素总个数	O(1)
zrange key start end [WITHSCORES]	返回指定索引范围内的升序元素[分值]	O(logN+m)
zrangebyscore key minScore maxScore[WITHSCORES]	返回指定分数范围内的升序元素[分值]	O(logN+m)
zcount key minScore maxScore	返回有序集合内在指定分数范围内的个数	O(logN+m)
zremrangebyrank key start end	删除指定排名内的升序元素	O(logN+m)
zremrangebyscore key minScore maxScore	删除指定分数内的升序元素	O(logN+m)