Redis是一个KV存储系统，使用C语言编写的。我们的key是字符串类型，是唯一的，value的数据类型如下

5种常用的

• String字符串类型
• list列表类型
• set集合类型
• sortedset（zset）有序集合类型
• hash类型

2种不常用的

• bitmap位图类型
• geo地理位置类型

1种redis5.0新增的

• stream类型

既然key是字符串类型，那么key有没有一些约定俗成的一些规则，或者说一些建议的规则呢？

redis key如何设计？

• 一般使用冒号分隔
• 一般会把表名或者表名的缩写作为key的前缀
• 比如：认证系统的用户表的id为001的key, auth:user:001
• 命名要具有一定的识别性，一看就知道是什么意思
• key要尽量短一点，短key的效率比长key好一些，后面会讲到

1、String字符串

Redis的string能存储3种值的类型：字符串，整数，浮点数

1.1、应用场景

key和value都是字符串类型的应用场景极为广泛

• 普通的赋值操作
• 所有的kv存储都可以转换为value为字符串的存储，通过序列化转string，或者普通类型转string. 所以这种场景是最多的。
• incr可以加上watch监听，实现乐观锁

incr实现的是数字递增

• setnx可以实现分布式锁
• value不存在时，可以用于分布式锁，最终可以一个会设置成功，设置成功的就是抢到锁资源的

1.2、String字符串类型命令

命令行罗列

命令行实际操作

127.0.0.1:6379> set name zhangsan
OK
127.0.0.1:6379> get name
"zhangsan"
127.0.0.1:6379> getset age 20
(nil)
127.0.0.1:6379> get age
"20"
127.0.0.1:6379> setnx lock_01 1001
(integer) 1
127.0.0.1:6379> setnx lock_01 1001
(integer) 0
127.0.0.1:6379> setnx lock_01 1002
(integer) 0
127.0.0.1:6379> append name 1
(integer) 9
127.0.0.1:6379> get name
"zhangsan1"
127.0.0.1:6379> strlen name
(integer) 9
127.0.0.1:6379> incr myid
(integer) 1
127.0.0.1:6379> incrby myid 2
(integer) 3
127.0.0.1:6379> decr myid
(integer) 2
127.0.0.1:6379> decrby myid 2
(integer) 0
# 设置分布式锁后的值，有效期20s
127.0.0.1:6379> set lock_02 1002 NX PX 30000  
OK
# 30s内重新设置值失败
127.0.0.1:6379> set lock_02 1002 NX
(nil)
# 30s内获取值成功
127.0.0.1:6379> get lock_02
"1002"
# 30s后获取值为空
127.0.0.1:6379> get lock_02
(nil)
# 重新设置值成功
127.0.0.1:6379> set lock_02 1003 NX PX 30000
OK
127.0.0.1:6379> get lock_02
"1003"
127.0.0.1:6379> 

2、list列表

2.1、应用场景

list列表可以存储有序并且可以重复的元素。

• 获取头部或尾部的数据极快
• 列表最多存储2^32 -1个元素，大概40亿

看下面的命令，我们就知道这是一个双向列表。左进右出可以作为队列，左进左出可以作为栈使用。其实就是先进先出队列，后进先出为栈。

可以存储各种各样的列表数据。比如用户列表

2.2、list列表命令

命令罗列

命令执行

127.0.0.1:6379> lpush name2 zhangsan lisi wangwu
(integer) 3
127.0.0.1:6379> lpop name2
"wangwu"
127.0.0.1:6379> rpush name3 zhangsan lisi wangwu
(integer) 3
127.0.0.1:6379> rpop name3
"wangwu"
127.0.0.1:6379> lpushx name2 niuqi
(integer) 3
127.0.0.1:6379> lrange name2 0 5
1) "niuqi"
2) "lisi"
3) "zhangsan"
127.0.0.1:6379> rpushx name3 niuqi
(integer) 3
127.0.0.1:6379> lrange name3 0 5
1) "zhangsan"
2) "lisi"
3) "niuqi"
127.0.0.1:6379> blpop name2 1
1) "name2"
2) "niuqi"
127.0.0.1:6379> brpop name3 1
1) "name3"
2) "niuqi"
127.0.0.1:6379> llen name2
(integer) 2
127.0.0.1:6379> lindex name2 0
"lisi"
127.0.0.1:6379> lindex name2 1
"zhangsan"

3、set集合

3.1、应用场景

Set集合，就是表示value唯一，并且无需的集合。

存储各种不需要顺序的数据集合。比如用户随机随机抽奖

3.2、Set集合命令

命令罗列

命令操作

127.0.0.1:6379> sadd name4 zhangsan lisi wangwu
(integer) 3
127.0.0.1:6379> srem zhangsan
(error) ERR wrong number of arguments for 'srem' command
127.0.0.1:6379> srem name4 zhangsan
(integer) 1
127.0.0.1:6379> smembers name4 
1) "lisi"
2) "wangwu"
127.0.0.1:6379> spop name4
"lisi"
127.0.0.1:6379> srandmember name4
"wangwu"
127.0.0.1:6379> scard name4
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sismember name4 wangwu
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sismember name4 wangwu
(integer) 1
# 定义两个集合 求交集，差集，并集
127.0.0.1:6379> sadd name5 zhangsan lisi
(integer) 2
127.0.0.1:6379> sadd name6 lisi wangwu
(integer) 2
127.0.0.1:6379> sinter name5 name6
1) "lisi"
127.0.0.1:6379> sdiff name5 name6
1) "zhangsan"
127.0.0.1:6379> sunion name5 name6
1) "lisi"
2) "wangwu"
3) "zhangsan"

4、sortedset有序集合(zset)

4.1、应用场景

sortedset是一个有序集合，元素本身跟set一样，是不重复的，为每一个元素添加了一个分数(score)根据分数的不同可以进行排序。分数可以重复。

有序列表被广泛使用在各种排行榜业务上：比如销量排行，用户点击率排行等

4.2、sortedset命令

命令罗列

命令操作

127.0.0.1:6379> zadd test:001 20 zhangsan 50 lisi 30 wangwu 90 niuqi  
(integer) 4
127.0.0.1:6379> zcount test:001 0 2
(integer) 0
127.0.0.1:6379> zcount test:001 20 30
(integer) 2
127.0.0.1:6379> zcard test:001
(integer) 4
127.0.0.1:6379> zrem test:001 wangwu
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zincrby test:001 10 zhangsan
"30"
127.0.0.1:6379> zscore test:001 zhangsan
"30"
127.0.0.1:6379> zrank test:001 zhangsan
(integer) 0
127.0.0.1:6379> zrank test:001 niuqi
(integer) 2
127.0.0.1:6379> zrevrank test:001 niuqi
(integer) 0
127.0.0.1:6379> zrevrank test:001 zhangsan
(integer) 2
127.0.0.1:6379> zrange test:001 0 5
1) "zhangsan"
2) "lisi"
3) "niuqi"
127.0.0.1:6379> zrevrange test:001 0 5
1) "niuqi"
2) "lisi"
3) "zhangsan"

5、hash散列表

5.1、应用场景

hash就是要存储一个key对应多个值。比如以key的用户ID，value为用户整个对象的缓存为例，这种数据就很适合使用hash存储。

5.2、hash命令

命令罗列

命令操作

# 其实直接使用hset多个key value也是可以的
127.0.0.1:6379> hset user:001 id 001 name zhangsan
(integer) 2
127.0.0.1:6379> hget user:001 id
"001"
127.0.0.1:6379> hget user:001 name
"zhangsan"
127.0.0.1:6379> hmset user:001 age 20 sex 1
OK
127.0.0.1:6379> hsetnx user:001 age 30
(integer) 0
127.0.0.1:6379> hexists user:001 age
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hget user:001 age
"20"
# 使用hget多个就会报错
127.0.0.1:6379> hget user:001 age name
(error) ERR wrong number of arguments for 'hget' command
127.0.0.1:6379> hmget user:001 age name
1) "20"
2) "zhangsan"
127.0.0.1:6379> hgetall user
(empty list or set)
127.0.0.1:6379> hgetall user:001
1) "id"
2) "001"
3) "name"
4) "zhangsan"
5) "age"
6) "20"
7) "sex"
8) "1"

6、bitmap位图

bitmap是进行按位操作的，可以极大的节省空间，如果需要小空间存储大量值的时候可以使用它，并且存储的值很简单，就是1bit即可存储。

比如：用户每月签到，客户以用户id为key, 日期作为偏移量，1 表示签到

命令罗列

命令操作

# 本月用户签到了四天
127.0.0.1:6379> setbit user:sign:001 20220801 1
(integer) 0
127.0.0.1:6379> setbit user:sign:001 20220803 1
(integer) 0
127.0.0.1:6379> setbit user:sign:001 20220809 1
(integer) 0
127.0.0.1:6379> setbit user:sign:001 20220820 1
(integer) 0
# 查看20220801是否签到了 1表示签到了 0表示没有签到
127.0.0.1:6379> getbit user:sign:001 20220801
(integer) 1
127.0.0.1:6379> getbit user:sign:001 20220802
(integer) 0
# 统计用户签到的次数
127.0.0.1:6379> bitcount user:sign:001 
(integer) 4
# 查看第一次签到的时间
127.0.0.1:6379> bitpos user:sign:001 1
(integer) 20220801

7、geo地理位置类型

7.1、应用场景

geo是Redis用来处理位置信息的。在Redis3.2中正式使用。

应用场景：

• 记录地理位置

• 计算距离

• 查找"附近的人"

7.2、geo地理位置命令

命令罗列

# 添加坐标
127.0.0.1:6379> geoadd user:addr 116.21 40.00 zhangsan 116.23 49.9 lisi
(integer) 2
# 获取坐标的hash
127.0.0.1:6379> geohash user:addr zhangsan lisi
1) "wx4es3v8ck0"
2) "y8feuuh0e60"
# 获取坐标的经纬度
127.0.0.1:6379> geopos user:addr zhangsan
1) 1) "116.21000200510025024"
   2) "39.99999991084916218"
# 计算两个用户的距离 单位米
127.0.0.1:6379> geodist user:addr zhangsan lisi
"1101141.4665"
# 计算两个用户的距离 单位千米
127.0.0.1:6379> geodist user:addr zhangsan lisi km
"1101.1415"
# 计算张三1200km之内的人的经纬度，距离，由近到远排出顺序
127.0.0.1:6379> georadiusbymember user:addr zhangsan 1200 km withcoord withdist count 3 asc
1) 1) "zhangsan"
   2) "0.0000"
   3) 1) "116.21000200510025024"
      2) "39.99999991084916218"
2) 1) "lisi"
   2) "1101.1415"
   3) 1) "116.23000055551528931"
      2) "49.89999975254306719"

8、stream数据流类型

8.1、应用场景

stream是Redis5.0后新增的数据结构，用于可持久化的消息队列。

应用场景，没有使用第三方消息队列，但是使用了redis，redis实现了消息队列功能，但是没有专门左中间件的成熟。所以需要谨慎选择。学习一下还是不错的。

8.2、stream类型命令

命令罗列

命令操作

# 创建消息
127.0.0.1:6379> xadd topic:001 * name zhangsan age 20
"1661008860267-0"
127.0.0.1:6379> xadd topic:001 * name wangwu age 24 name lisi age 35
"1661008909085-0"
# 查看消息
127.0.0.1:6379> xrange topic:001 - + 
1) 1) "1661008860267-0"
   2) 1) "name"
      2) "zhangsan"
      3) "age"
      4) "20"
2) 1) "1661008909085-0"
   2) 1) "name"
      2) "wangwu"
      3) "age"
      4) "24"
      5) "name"
      6) "lisi"
      7) "age"
      8) "35"
# 读取一个消息
127.0.0.1:6379> xread count 1 streams topic:001 0
1) 1) "topic:001"
   2) 1) 1) "1661008860267-0"
         2) 1) "name"
            2) "zhangsan"
            3) "age"
            4) "20"
# 创建一个消费组
127.0.0.1:6379> xgroup create topic:001 group1 0
OK
# 使用消费组消费数据
127.0.0.1:6379> xreadgroup group group1 user1 count 1 streams topic:001 >
1) 1) "topic:001"
   2) 1) 1) "1661008860267-0"
         2) 1) "name"
            2) "zhangsan"
            3) "age"
            4) "20"
# 使用消费组消费数据 继续消费 总共两条
127.0.0.1:6379> xreadgroup group group1 user1 count 1 streams topic:001 >
1) 1) "topic:001"
   2) 1) 1) "1661008909085-0"
         2) 1) "name"
            2) "wangwu"
            3) "age"
            4) "24"
            5) "name"
            6) "lisi"
            7) "age"
            8) "35"
# 消费完了，没有啦
127.0.0.1:6379> xreadgroup group group1 user1 count 1 streams topic:001 >
(nil)

9、小结

redis的功能之所以这么强大，也与它的各种数据类型有关，不同的业务场景可以使用不同的数据类型，从而更加高效的实现需求。

10、相关文章

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