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Redis:07---Redis数据结构


Redis:07---Redis数据结构_字符串

一、五大数据结构

  • Redis可以存储键与5种不同数据结构类型之间的映射,这5种数据结构类型分别为:
  • STRING:字符串
  • LIST:列表
  • SET:集合
  • HASH:散列
  • ZSET:有序集合

Redis:07---Redis数据结构_列表_02

TYPE命令

  • 用来获得键的数据类型,而不是键值的数据类型
  • 返回值:
  • string:字符串类型
  • hash:散列类型
  • list:列表类型
  • set:集合类型
  • zet:有序集合类型

Redis:07---Redis数据结构_数据结构_03

二、内部编码

  • 实际上每种数据结构都有自己底层的内部编码实现,而且是多种实现, 这样Redis会在合适的场景选择合适的内部编码,如下图所示

Redis:07---Redis数据结构_列表_04

  • 关于这些数据结构的详细介绍可以参阅后续的文章
  • Redis这样设计有两个好处:
  • 第一,可以改进内部编码,而对外的数据结构和命令没有影响,这样一旦开发出更优秀的内部编码,无需改动外部数 据结构和命令,例如Redis3.2提供了quicklist,结合了ziplist和linkedlist两者的优势,为列表类型提供了一种更为优秀的内部编码实现,而对外部用户来 说基本感知不到
  • 第二,多种内部编码实现可以在不同场景下发挥各自的优势,例如ziplist比较节省内存,但是在列表元素比较多的情况下,性能会有 所下降,这时候Redis会根据配置选项将列表类型的内部实现转换为 linkedlist

OBJECT ENCODING命令

  • 该命令用来返回数据结构的内部编码

Redis:07---Redis数据结构_数据结构_05

、再说五种结构

这里我不会讲的太深入,深入的内容会在后续章节,每个数据结构作为一个专题来具体讲。

1.String 字符串类型

是redis中最基本的数据类型,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。如数字,字符串,jpg图片或者序列化的对象。

使用:get 、 set 、 del 、 incr、 decr 等

127.0.0.1:6379> set hello world
OK
127.0.0.1:6379> get hello
"world"
127.0.0.1:6379> del hello
(integer) 1
127.0.0.1:6379> get hello
(nil)
127.0.0.1:6379> get counter
"2"
127.0.0.1:6379> incr counter
(integer) 3
127.0.0.1:6379> get counter
"3"
127.0.0.1:6379> incrby counter 100
(integer) 103
127.0.0.1:6379> get counter
"103"
127.0.0.1:6379> decr counter
(integer) 102
127.0.0.1:6379> get counter
"102"

实战场景:

1.缓存:经典使用场景,把常用信息,字符串,图片或者视频等信息放到redis中,redis作为缓存层,mysql做持久化层,降低mysql的读写压力。

2.计数器:redis是单线程模型,一个命令执行完才会执行下一个,同时数据可以一步落地到其他的数据源。

3.session:常见方案spring session + redis实现session共享,

 

2.Hash (哈希)

是一个Mapmap,指值本身又是一种键值对结构,如 value={{field1,value1},......fieldN,valueN}}

Redis:07---Redis数据结构_字符串_06

 

使用:所有hash的命令都是  h   开头的     hget  、hset 、  hdel 等

127.0.0.1:6379> hset user name1 hao
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hset user email1 hao@163.com
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hgetall user
1) "name1"
2) "hao"
3) "email1"
4) "hao@163.com"
127.0.0.1:6379> hget user user
(nil)
127.0.0.1:6379> hget user name1
"hao"
127.0.0.1:6379> hset user name2 xiaohao
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hset user email2 xiaohao@163.com
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hgetall user
1) "name1"
2) "hao"
3) "email1"
4) "hao@163.com"
5) "name2"
6) "xiaohao"
7) "email2"
8) "xiaohao@163.com"

实战场景:

1.缓存:能直观,相比string更节省空间,的维护缓存信息,如用户信息,视频信息等。

 

 3.链表 

List 说白了就是链表(redis 使用双端链表实现的 List),是有序的,value可以重复,可以通过下标取出对应的value值,左右两边都能进行插入和删除数据。

Redis:07---Redis数据结构_字符串_07

使用列表的技巧

  • lpush+lpop=Stack(栈)
  • lpush+rpop=Queue(队列)
  • lpush+ltrim=Capped Collection(有限集合)
  • lpush+brpop=Message Queue(消息队列)

 

使用:

 

127.0.0.1:6379> lpush mylist 1 2 ll ls mem
(integer) 5
127.0.0.1:6379> lrange mylist 0 -1
1) "mem"
2) "ls"
3) "ll"
4) "2"
5) "1"
127.0.0.1:6379>

实战场景:

1.timeline:例如微博的时间轴,有人发布微博,用lpush加入时间轴,展示新的列表信息。

 

4.Set   集合

集合类型也是用来保存多个字符串的元素,但和列表不同的是集合中  1. 不允许有重复的元素,2.集合中的元素是无序的,不能通过索引下标获取元素,3.支持集合间的操作,可以取多个集合取交集、并集、差集。

Redis:07---Redis数据结构_数据结构_08

 

 

使用:命令都是以s开头的  sset 、srem、scard、smembers、sismember

 

127.0.0.1:6379> sadd myset hao hao1 xiaohao hao
(integer) 3
127.0.0.1:6379> SMEMBERS myset
1) "xiaohao"
2) "hao1"
3) "hao"
127.0.0.1:6379> SISMEMBER myset hao
(integer) 1

实战场景;

1.标签(tag),给用户添加标签,或者用户给消息添加标签,这样有同一标签或者类似标签的可以给推荐关注的事或者关注的人。

2.点赞,或点踩,收藏等,可以放到set中实现

 

5.zset  有序集合

有序集合和集合有着必然的联系,保留了集合不能有重复成员的特性,区别是,有序集合中的元素是可以排序的,它给每个元素设置一个分数,作为排序的依据。

(有序集合中的元素不可以重复,但是score 分数 可以重复,就和一个班里的同学学号不能重复,但考试成绩可以相同)。

Redis:07---Redis数据结构_数据结构_09

 

使用:有序集合的命令都是 以  z  开头    zadd 、 zrange、 zscore

 

127.0.0.1:6379> zadd myscoreset 100 hao 90 xiaohao
(integer) 2
127.0.0.1:6379> ZRANGE myscoreset 0 -1
1) "xiaohao"
2) "hao"
127.0.0.1:6379> ZSCORE myscoreset hao
"100"

实战场景:

1.排行榜:有序集合经典使用场景。例如游戏的每日排行,周排行榜,以及一个系统模块,玩法的排行榜,榜单可以按照用户的分数,更新时间等做权重,做排行。

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