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  • Redis教程:Redis简介和数据结构

    一. Redis简介

    1.  什么是Redis

    Redis是一个开源的,基于内存的数据结构存储,可用作于数据库、缓存、消息中间件。

    2.Redis用什么语言开发的?

    C语言

    3.  Redis的数据结构

    Redis的存储是以key-value的形式的。Redis中的key一定是字符串,value可以是string、list、hash、set、sortset这几种常用的,创建一个key-value的键值对,至少会创建出两个对象。一个是键对象,一个是值对象,每个对象都由一个redisObject结构来表示

    4.  Redis的特点

    • Redis性能极高

    • Redis的所有操作都是原子性的,要么执行完成,要么不执行

    • Redis是C/S结构,即客户端/服务器

    二. Redis的数据结构

    1.  字符串(string)

    特点:

    • String一个 key 对应一个 value

    • string 类型是二进制安全的。意思是 redis 的 string 可以包含任何数据。比如jpg图片或者序列化的对象,最大存储512MB

    编码格式:

    • int:整数值,这个整数值可以使用long类型来表示

    • embstr:字符串值,这个字符串值的长度小于32字节

    • raw:字符串值,这个字符串值的长度大于32字节

    • 如果是浮点数,那就用embstr或者raw编码。具体用哪个就看这个数的长度了

    编码之间的转换:

    • int类型如果存的不再是一个整数值,则会从int转成raw

    • embstr是只读的,在修改的时候回从embstr转成raw

    命令:

    • SET

    • GET

    jia:0>SET zhangjia "张甲"
    ok
    jia:0>GET zhangjia 
    "张甲"

    2.  列表(list)

    特点:

    • 列表是简单的字符串列表,按照插入顺序排序

    • 列表允许存储重复的记录

    • 列表的顺序是先进后出,比如存入的顺序是a、b、c,则输出顺序是c、b、a

    编码格式:

    • ziplist:字符串元素的长度都小于64个字节 && 总数量少于512个

    • linkedlist:字符串元素的长度大于64个字节 | | 总数量大于512个

    编码之间的转换:

    • 原本是ziplist编码的,如果保存的数据长度太大或者元素数量过多,会转换成linkedlist编码的。

    命令:

    • lpush

    • lrange 

    jia:0>lpush names 小明
    "1"
    
    jia:0>lpush names 小红
    "2"
    
    jia:0>lpush names 小绿
    "3"
    jia:0>lrange names 0 10
     1)  "小绿"
     2)  "小红"
     3)  "小明"

    3.  哈希(hash)

    特点:

    •  hash 是一个键值(key=>value)对集合。

    • hash 是一个 string 类型的 field 和 value 的映射表,hash 特别适合用于存储对象

    编码之间的转换:

    • ziplist:key和value的字符串长度都小于64字节 && 键值对总数量小于512

    • hashtable:key和value的字符串长度大于64字节 | | 键值对总数量大于512

    命令:

    • 原本是ziplist编码的,如果保存的数据长度太大或者元素数量过多,会转换成hashtable编码的。

    4.  集合(set)

    特点:

    • set 是 string 类型的无序集合

    • 集合是通过哈希表实现的,所以添加,删除,查找的复杂度都是 O(1)

    编码格式:

    • intset:保存的元素全都是整数 && 总数量小于512

    • hashtable:保存的元素不是整数 || 总数量大于512

    编码之间的转换:

    • 原本是intset编码的,如果保存的数据不是整数值或者元素数量大于512,会转换成hashtable编码的。

    命令:

    • sadd :添加一个 string 元素到 key 对应的 set 集合中,成功返回 1,如果元素已经在集合中返回 0

    jia:0>sadd id 1
    "1"
    
    jia:0>sadd id 2
    "1"
    
    jia:0>sadd id 1
    "0"
        
    jia:0>smembers id
     1)  "1"
     2)  "2"

    5.  有序集合(sortset

    特点:

    • sortset 和 set 一样也是string类型元素的集合,且不允许重复的成员

    • 不同的是每个元素都会关联一个double类型的分数。redis正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序

    • sortset增加了一个权重参数score,使得集合中的元素能够按score进行有序排列。

    命令:

    • zadd

      • key score member ,其中member唯一,score可以重复

    jia:0>zadd age 0 1
    "1"
    
    jia:0>zadd age 0 3
    "1"
    
    jia:0>zadd age 0 2
    "1"
    
    jia:0>zadd age 0 2
    "0"
    
    jia:0>ZRANGEBYSCORE  age 0 1000
     1)  "1"
     2)  "2"
     3)  "3"
    jia:0>

    三. 总结

    1.  Redis是一个开源的,基于内存的数据结构存储,可用作于数据库、缓存、消息中间件,性能高,操作具有原子性

    2.  Redis支持五种数据结构:string(字符串),hash(哈希),list(列表),set(集合)及sortset(有序集合),这五种方式的常用场景和特点

    • string:计数

    • hash:一般存储对象,比如一个用户

    • list:列表、分页、队列,允许存储重复元素

    • set:和list作用类似,但不允许存储重复元素

    • sortset:优先级排序、权重队列等等

    四. 参考资料

    1.  本文根据《从零单排学Redis【青铜】》一文整理而成,已经获得该文章作者Java3y授权,更多优质内容欢迎请关注Java3Y公众号:Java3y

    Redis教程:Redis简介和数据结构

    2. 菜鸟教程

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