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Redis (一) -- 基本介绍和 String 类型

程序员文章站 2022-05-09 18:53:11
...
Redis 支持丰富的数据格式,下面是 Redis 支持的数据格式列表:
 
  • Binary-safe strings
       二进制安全的字符序列

  • Lists
       按插入时间排序的字符串集合,基本上是链表。(从字面意思看,如果列表过长时会换用其他数据结构)

  • Sets
       唯一的无序的字符串集合

  • Sorted sets
       也是集合,但每个元素对应一个分数,集合中的元素按照这个分数排序。Sorted sets 支持像取得 top 10 的元素这样的操作。

  • Hashes
       就是通常意义的 map,key 和 value 都是字符串。

  • Bit arrays
       Redis 支持像位数组一样操作字符串,你可以执行一些列位操作,比如统计置为 1 的位的数量、寻找第一个置为 0 或 1 的位等等。

  • HyperLogLogs
       这是一个概率论中的数据结构,用于预估集合的基数。这个跟办公用的 token 卡一样,原理很复杂,用起来特简单。
 
在本节中我们讲解 Redis 的基本操作以及 String 类型相关操作。
 
Redis keys
这里是一些 Redis keys 的规则:
  • redis keys 是二进制安全的。
       一个数据是二进制安全的,就是你可以用二进制序列来表示一个数据。比如一个“foo”这个字符串是二进制安全的,一个 JPEG 文件也是二进制安全的!

  • 太长的 key 不好
       比如你定义一个 1K 长的 key,不仅在存储上有浪费,比较 key 的时候也会很耗时。如果你的业务的 key 比较长,可以采用(SHA1)哈希的方式来处理,可以很有效地节省内存和带宽。

  • 太短的 key 通常也不好
       凡事不要走极端,“u10000flw”的可读性肯定没有“user:10000:followers" 可读性好。写代码的时候要对自己好一点。

  • 尝试定义一个 schema
       一个建议:字段之间用冒号分隔,单词之间用连字符分隔,比如 "comment:1234:replay-to"。

  • key 的最大长度是 512 MB
 
Redis Strings
strings 是 redis 中最简单的类型,也是 memcached 唯一的数据类型。(作者这么说是有一点小骄傲的意思)
打开 redis 目录中的 redis-cli 工具,我们来看一下 string 类型怎么用。
 
127.0.0.1:6379> set mykey somevalue
OK
127.0.0.1:6379> get mykey
"somevalue"
 
如上所示,使用 SET 和 GET 命令来存取 string 类型的值。注意 SET 会覆盖掉原有的值,即使后续 value 是一个空值也会把原来的值清空。
我们可以给 SET 命令加一个 nx 参数,指定 key 存在的时候 SET 操作失败;或者加一个 xx 参数,指定只有 key 已经存在的时候 SET 操作才会成功。
 
127.0.0.1:6379> set mykey newval nx
(nil)
127.0.0.1:6379> get mykey
"somevalue"
127.0.0.1:6379> set mykey2 newvalue xx
(nil)
127.0.0.1:6379> set mykey newvalue xx
OK
 
 
我们还可以把数字当字符串存储,redis 也为这种数值提供了一系列的原子操作(INCR、INCRBY、DECR、DECRBY 等)。
 
127.0.0.1:6379> set counter 100
OK
127.0.0.1:6379> get counter
"100"
127.0.0.1:6379> incr counter
(integer) 101
127.0.0.1:6379> incrby counter 50
(integer) 151
 
 
上述原子操作有效地解决了多个客户端的竞争问题。
GETSET 命令可以给一个 key 设置新值并返回旧值。一个典型的使用场景是计算网站的 pv:每次用户访问的时候,我们可以用 INCR 命令把计数器加一,如果我们要每个小时统计一次 pv,使用 GETSET 命令设置新值为 "0",这样就不会丢失任何一个访问请求了。
MSET 和 MGET 可以一次操作多个 key,对减小延迟很有好处(遗憾的是 codis 对这两个操作的支持不够好)
 
127.0.0.1:6379> mset a 10 b 20 c 30
OK
127.0.0.1:6379> mget a b c
1) "10"
2) "20"
3) "30"
 
 
 
对 Redis key 的操作
Redis 提供一些命令来操作 key,最有用的是 EXIST、DEL 和 TYPE 这三个。EXIST 用来判断一个 key 是否存在,DEL 命令可以删除一个 key,TYPE 命令可以查看这个 key 对应的 value 类型。
 
127.0.0.1:6379> set mykey hello
OK
127.0.0.1:6379> exists mykey
(integer) 1
127.0.0.1:6379> del mykey
(integer) 1
127.0.0.1:6379> exists mykey
(integer) 0
127.0.0.1:6379> set mykey x
OK
127.0.0.1:6379> type mykey
string
127.0.0.1:6379> del mykey
(integer) 1
127.0.0.1:6379> type mykey
none
 
 
 
过期时间
这里我们看下 Redis 的过期时间机制:你可以对每个 key 设置一个存活时间,这个时间到了 key 就会自动销毁,跟自动调用 DEL 命令删除的效果一样。
Redis 过期时间需要注意的几点:
  • 支持以秒或毫秒为单位来设置过期时间
  • Redis 系统对过期时间的解析精度总是毫秒
  • 过期时间的信息是被多备份地存储在磁盘上,因此不受 Redis 服务器挂掉的影响。
 
127.0.0.1:6379> set key some-value
OK
127.0.0.1:6379> get key
"some-value"
127.0.0.1:6379> expire key 5
(integer) 1
127.0.0.1:6379> get key
"some-value"
127.0.0.1:6379> get key
(nil)
 
上例中我们用 EXPIRE 命令指定了 key 的过期时间是 5 秒,在两次 GET 命令期间,这个 key 自动销毁了。
我们还可以使用 PERSIST 命令把 key 的过期时间去掉。
另外我们在创建 key 的时候也可以直接指定过期时间,像这样:
 
127.0.0.1:6379> set key 100 ex 10
OK
127.0.0.1:6379> ttl key
(integer) 8
127.0.0.1:6379> ttl key
(integer) -2
127.0.0.1:6379> ttl key
(integer) -2
127.0.0.1:6379> get key
(nil)
 
 
上述例子设置了 key 的值为 100,过期时间是 10 秒,后续用 TTL 命令查看 key 的剩余存活时间,可以看到 key 过期之后存活时间一直显示为 -2(猜测是一种状态标识约定)。
使用 PEXPIRE 和 PTTL 命令可以执行精度为毫秒的对应操作,像下面这样:
 
127.0.0.1:6379> set key 100
OK
127.0.0.1:6379> get key
"100"
127.0.0.1:6379> pexpire key 15000
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ttl key
(integer) 11
127.0.0.1:6379> pttl key
(integer) 8523