Java学习&面试指南-程序员大彬

Redis数据类型

大彬
大约 7 分钟

数据类型

Redis支持五种数据类型：

  • string（字符串）
  • hash（哈希）
  • list（列表）
  • set（集合）
  • zset(sorted set)

字符串类型

字符串类型的值可以是字符串、数字或者二进制，但值最大不能超过512MB。

常用命令：set, get, incr, incrby, desr, keys, append, strlen

  • 赋值和取值
SET name tyson
GET name
  • 递增数字
INCR num       //若键值不是整数时，则会提示错误。
INCRBY num 2   //增加指定整数
DESR num       //递减数字
INCRBY num 2.7 //增加指定浮点数
  • 其他

keys list* 列出匹配的key

APPEND name " dai" 追加值

STRLEN name 获取字符串长度

MSET name tyson gender male 同时设置多个值

MGET name gender 同时获取多个值

GETBIT name 0 获取0索引处二进制位的值

FLUSHDB 删除当前数据库所有的key

FLUSHALL 删除所有数据库中的key

SETNX和SETEX

SETNX key value：当key不存在时，将key的值设为value。若给定的key已经存在，则SETNX不做任何操作。

SETEX key seconds value：比SET多了seconds参数，相当于SET KEY value + EXPIRE KEY seconds，而且SETEX是原子性操作。

keys和scan

redis的单线程的。keys指令会导致线程阻塞一段时间，直到执行完毕，服务才能恢复。scan采用渐进式遍历的方式来解决keys命令可能带来的阻塞问题，每次scan命令的时间复杂度是O（1），但是要真正实现keys的功能，需要执行多次scan。

scan的缺点：在scan的过程中如果有键的变化（增加、删除、修改），遍历过程可能会有以下问题：新增的键可能没有遍历到，遍历出了重复的键等情况，也就是说scan并不能保证完整的遍历出来所有的键。

scan命令用于迭代当前数据库中的数据库键：SCAN cursor [MATCH pattern] [COUNT count]

scan 0 match * count 10 //返回10个元素

SCAN相关命令包括SSCAN 命令、HSCAN 命令和 ZSCAN 命令，分别用于集合、哈希键及有序集合。

expire

SET password 666
EXPIRE password 5
TTL password //查看键的剩余生存时间，-1为永不过期
SETEX password 60 123abc //SETEX可以在设置键的同时设置它的生存时间

EXPIRE时间单位是秒，PEXPIRE时间单位是毫秒。在键未过期前可以重新设置过期时间，过期之后则键被销毁。

在Redis 2.6和之前版本，如果key不存在或者已过期时返回-1。

从Redis2.8开始，错误返回值的结果有如下改变：

  • 如果key不存在或者已过期，返回 -2
  • 如果key存在并且没有设置过期时间（永久有效），返回 -1 。

type

TYPE 命令用于返回 key 所储存的值的类型。

127.0.0.1:6379> type NEWBLOG
list

散列类型

常用命令：hset, hget, hmset, hmget, hgetall, hdel, hkeys, hvals

  • 赋值和取值
HSET car price 500 //HSET key field value
HGET car price

同时设置获取多个字段的值

HMSET car price 500 name BMW
HMGET car price name
HGETALL car

使用 HGETALL 命令时，如果哈希元素个数比较多，会存在阻塞Redis的可能。如果只需要获取部分field，可以使用hmget，如果一定要获取全部field-value，可以使用hscan命令，该命令会渐进式遍历哈希类型。

HSETNX car price 400 //当字段不存在时赋值，HSETNX是原子操作，不存在竞态条件

  • 增加数字 HINCRBY person score 60
  • 删除字段 HDEL car price
  • 其他
HKEYS car //获取key
HVALS car //获取value
HLEN car  //长度

列表类型

常用命令：lpush, rpush, lpop, rpop, lrange, lrem

添加和删除元素

LPUSH numbers 1
RPUSH numbers 2 3
LPOP numbers
RPOP numbers

获取列表片段

LRANGE numbers 0 2
LRANGE numbers -2 -1 //支持负索引 -1是最右边第一个元素
LRANGE numbers 0 -1

向列表插入值

首先从左到右寻找值为pivot的值，向列表插入value

LINSERT numbers AFTER 5 8 //往5后面插入8
LINSERT numbers BEFORE 6 9 //往6前面插入9

删除元素

LTRIM numbers 1 2 删除索引1到2以外的所有元素

LPUSH常和LTRIM一起使用来限制列表的元素个数，如保留最近的100条日志

LPUSH logs $newLog
LTRIM logs 0 99

删除列表指定的值

LREM key count value

  1. count < 0, 则从右边开始删除前count个值为value的元素
  2. count > 0, 则从左边开始删除前count个值为value的元素
  3. count = 0, 则删除所有值为value的元素 `LREM numbers 0 2`

其他

LLEN numbers       //获取列表元素个数
LINDEX numbers -1  //返回指定索引的元素，index是负数则从右边开始计算
LSET numbers 1 7   //把索引为1的元素的值赋值成7

集合类型

常用命令：sadd, srem, smembers, scard, sismember, sdiff

集合中不能有相同的元素。

增加/删除元素

SADD letters a b c
SREM letters c d

获取元素

SMEMBERS letters
SCARD letters   //获取集合元素个数

判断元素是否在集合中SISMEMBER letters a

集合间的运算

SDIFF setA setB  //差集运算
SINTER setA setB //交集运算
SUNION setA setB //并集运算

三个命令都可以传进多个键 SDIFF setA setB setC

其他

SDIFFSTORE result setA setB 进行集合运算并将结果存储

SRANDMEMBER key count

随机获取集合里的一个元素，count大于0，则从集合随机获取count个不重复的元素，count小于0，则随机获取的count个元素有些可能相同。

有序集合类型

常用命令：zadd, zrem, zscore, zrange

zadd zsetkey 50 e1 60 e2 30 e3

Zset(sorted set)是string类型的有序集合。zset 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Zset每个元素都会关联一个double（超过17位使用科学计算法表示，可能丢失精度）类型的分数，通过分数来为集合中的成员进行排序。zset的成员是唯一的,但分数(score)可以重复。

有序集合和列表相同点：

  1. 都是有序的；
  2. 都可以获得某个范围内的元素。

有序集合和列表不同点：

  1. 列表基于链表实现，获取两端元素速度快，访问中间元素速度慢；
  2. 有序集合基于散列表和跳跃表实现，访问中间元素时间复杂度是OlogN；
  3. 列表不能简单的调整某个元素的位置，有序列表可以（更改元素的分数）；
  4. 有序集合更耗内存。

增加/删除元素

时间复杂度OlogN。

ZADD scoreboard 89 Tom 78 Sophia
ZADD scoreboard 85.5 Tyson      //支持双精度浮点数
ZREM scoreboard Tyson
ZREMRANGEBYRANK scoreboard 0 2  //按照排名范围删除元素
ZREMRANGEBYSCORE scoreboard (80 100 //按照分数范围删除元素，"("代表不包含

获取元素分数

时间复杂度O1。

ZSCORE scoreboard Tyson

获取排名在某个范围的元素列表

ZRANGE命令时间复杂度是O(log(n)+m)， n是有序集合元素个数，m是返回元素个数。

ZRANGE scoreboard 0 2
ZRANGE scoreboard 1 -1  //-1表示最后一个元素
ZRANGE scoreboard 0 -1 WITHSCORES  //同时获得分数

获取指定分数范围的元素

ZRANGEBYSCORE命令时间复杂度是O(log(n)+m)， n是有序集合元素个数，m是返回元素个数。

ZRANGEBYSCORE scoreboard 80 100
ZRANGEBYSCORE scoreboard 80 (100  //不包含100
ZRANGEBYSCORE scoreboard (60 +inf LIMIT 1 3 //获取分数高于60的从第二个人开始的3个人

增加某个元素的分数

时间复杂度OlogN。

ZINCRBY scoreboard 10 Tyson

其他

ZCARD scoreboard          //获取集合元素个数，时间复杂度O1
ZCOUNT scoreboard 80 100  //指定分数范围的元素个数
ZRANK scoreboard Tyson    //按从小到大的顺序获取元素排名
ZREVRANK scoreboard Tyson //按从大到小的顺序获取元素排名

Bitmaps

Bitmaps本身不是一种数据结构，实际上它就是字符串，但是它可以对字符串的位进行操作，可以把Bitmaps想象成一个以位为单位的数组，数组的每个单元只能存储0和1。

bitmap的长度与集合中元素个数无关，而是与基数的上限有关。假如要计算上限为1亿的基数，则需要12.5M字节的bitmap。就算集合中只有10个元素也需要12.5M。

HyperLogLog

HyperLogLog 是用来做基数统计的算法，其优点是，在输入元素的数量或者体积非常非常大时，计算基数所需的空间总是固定的、并且是很小的。

基数：比如数据集 {1, 3, 5, 7, 5, 7, 8}， 那么这个数据集的基数集为 {1, 3, 5 ,7, 8}，基数即不重复元素为5。

应用场景：独立访客（unique visitor，uv）统计。

Loading...