一、Redis

Redis是一个Key-Value的存储系统，使用ANSI C语言编写。

key的类型是字符串。value的数据类型有：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。不常见的：bitmap位图类型、geo地理位置类型。Redis5.0新增一种：stream类型

注意：Redis中命令是忽略大小写，（set SET），key是不忽略大小写的 （NAME name）

二、Redis的Key的设计

1. 用:分割

2. 把表名转换为key前缀, 比如: user:

3. 第二段放置主键值

4. 第三段放置列名

比如：用户表user, 转换为redis的key-value存储

username 的 key： user:9:username

{userid:9,username:zhangf}

email 的 key： user:9:email

表示明确：看key知道意思不易被覆盖

三、String字符串类型

Redis的String能表达3种值的类型：字符串、整数、浮点数 100.01 是个六位的串

常见操作命令如下表：

应用场景：

1、key和命令是字符串

2、普通的赋值

3、incr用于乐观锁incr：递增数字，可用于实现乐观锁 watch(事务)

4、setnx用于分布式锁当value不存在时采用赋值，可用于实现分布式锁

举例：setnx

举例：set

四、list列表类型

list列表类型可以存储有序、可重复的元素

获取头部或尾部附近的记录是极快的

list的元素个数最多为2^32-1个（40亿）

常见操作命令如下表：

应用场景：

1、作为栈或队列使用

列表有序可以作为栈和队列使用

2、可用于各种列表，比如用户列表、商品列表、评论列表等。

举例：

五、Set集合类型

Set：无序、唯一元素

集合中最大的成员数为 2^32 - 1

常见操作命令如下表：

应用场景：适用于不能重复的且不需要顺序的数据结构

比如：关注的用户，还可以通过spop进行随机抽奖

举例：

六、sortedset有序集合类型

SortedSet(ZSet) 有序集合： 元素本身是无序不重复的

每个元素关联一个分数(score)可按分数排序，分数可重复

常见操作命令如下表：

应用场景：由于可以按照分值排序，所以适用于各种排行榜。比如：点击排行榜、销量排行榜、关注排行榜等。

举例：

七、hash类型（散列表）

Redis hash 是一个 string 类型的 field 和 value 的映射表，它提供了字段和字段值的映射。每个 hash 可以存储 2^32 - 1 键值对（40多亿）

常见命令如下：

应用场景：

对象的存储 ，表数据的映射

举例：

八、bitmap位图类型

bitmap是进行位操作的通过一个bit位来表示某个元素对应的值或者状态,其中的key就是对应元素本身。bitmap本身会极大的节省储存空间。

常见操作命令如下表：

应用场景：

1、用户每月签到，用户id为key ， 日期作为偏移量 1表示签到

2、统计活跃用户, 日期为key，用户id为偏移量 1表示活跃3、查询用户在线状态， 日期为key，用户id为偏移量 1表示在线

举例：

九、geo地理位置类型

geo是Redis用来处理位置信息的。在Redis3.2中正式使用。主要是利用了Z阶曲线、Base32编码和geohash算法

Z阶曲线

在x轴和y轴上将十进制数转化为二进制数，采用x轴和y轴对应的二进制数依次交叉后得到一个六位数编码。把数字从小到大依次连起来的曲线称为Z阶曲线，Z阶曲线是把多维转换成一维的一种方法

Base32编码

Base32这种数据编码机制，主要用来把二进制数据编码成可见的字符串，其编码规则是：任意给定一个二进制数据，以5个位(bit)为一组进行切分(base64以6个位(bit)为一组)，对切分而成的每个组进行编码得到1个可见字符。Base32编码表字符集中的字符总数为32个（0-9、b-z去掉a、i、l、o），这也是Base32名字的由来。

geohash算法

Gustavo在2008年2月上线了geohash.org网站。Geohash是一种地理位置信息编码方法。 经过geohash映射后，地球上任意位置的经纬度坐标可以表示成一个较短的字符串。可以方便的存储在数据库中，附在邮件上，以及方便的使用在其他服务中。以北京的坐标举例，[39.928167,116.389550]可以转换成wx4g0s8q3jf9。

Redis中经纬度使用52位的整数进行编码，放进zset中，zset的value元素是key，score是GeoHash的52位整数值。在使用Redis进行Geo查询时，其内部对应的操作其实只是zset(skiplist)的操作。通过zset的score进行排序就可以得到坐标附近的其它元素，通过将score还原成坐标值就可以得到元素的原始坐标。

常见操作命令如下表：

应用场景：

1、记录地理位置

2、计算距离

3、查找"附近的人"

举例：

十、stream数据流类型

stream是Redis5.0后新增的数据结构，用于可持久化的消息队列。

几乎满足了消息队列具备的全部内容，包括：

• 消息ID的序列化
• 生成消息遍历
• 消息的阻塞和非阻塞读取
• 消息的分组
• 消费未完成消息的处理
• 消息队列监控

每个Stream都有唯一的名称，它就是Redis的key，首次使用xadd指令追加消息时自动创建。

常见操作命令如下表：

应用场景：消息队列的使用