Redis 数据结构

Redis支持以下5种数据类型:

  • string字符串
  • hash哈希
  • list列表
  • set集合
  • zset有序集合

一、String类型

String数据类型的说明:

  • 存储的数据:单个数据,最简单的数据存储类型,也是最常用的数据存储类型
  • 存储数据的格式:一个存储空间保存一个数据
  • 存储内容:通常使用字符串,如果字符串以整数的形式展示,可以作为数字操作使用

一次性存储单个数据时:

添加/修改数据 
set key value
获取数据 
get key
删除数据 
 del key

一次性存储多个数据时:
m是Multiple[ˈmʌltɪpl] ——多重

 添加/修改多个数据 
 mset key1 value1 key2 value2 …
 获取多个数据 
 mget key1 key2 …
 获取数据字符个数(字符串长度)
 strlen key
 追加信息到原始信息后部(如果原始信息存在就追加,否则新建) 
 append key value

数值增减操作:

设置数值数据增加指定范围的值 
incr key  
incrby key increment  
incrbyfloat key increment 
设置数值数据减少指定范围的值 
 decr key  
 decrby key increment 
  • string在redis内部存储默认就是一个字符串,当遇到增减类操作incr,decr时会转成数值型进行计算。
  • redis所有的操作都是原子性的,采用单线程处理所有业务,命令是一个一个执行的,因此无需考虑并发 带来的数据影响。
  • 注意:按数值进行操作的数据,如果原始数据不能转成数值,或超越了redis 数值上限范围,将报错。
    9223372036854775807(java中long型数据最大值,Long.MAX_VALUE)

数据时效性设置:

设置数据具有指定的生命周期 
 setex key seconds value  //设置多少秒
 psetex key milliseconds value //设置多少毫秒

string 类型数据操作的注意事项

  • 数据操作不成功的反馈与数据正常操作之间的差异
    ① 表示运行结果是否成功

    • (integer) 0 → false 失败
    • (integer) 1 → true 成功

    ② 表示运行结果值

    • (integer) 3 → 3 3个
    • (integer) 1 → 1 1个
  • 数据未获取到

    • (nil)等同于null
  • 数据最大存储量
    512MB

  • 数值计算最大范围(java中的long的最大值)
    9223372036854775807

String数据类型的使用场景

业务场景:
主页高频访问信息显示控制,例如新浪微博大V主页显示粉丝数与微博数量
Redis 数据结构-LMLPHP
解决方案:
第一种存储方式:

  • 在redis中为大V用户设定用户信息,以用户主键和属性值作为key,后台设定定时刷新策略即可
    eg: user: id:3506728370:fans → 12210947
    eg: user: id:3506728370:blogs → 6164
    eg: user: id:3506728370:focuss → 83

第二种存储方式:

  • 在redis中以json格式存储大V用户信息,定时刷新(也可以使用hash类型)
    eg: user: id:3506728370 → {“id”:3506728370,“name”:“春晚”,“fans”:12210862,“blogs”:6164, “focus”:83}

这两种的说明:第一种的话可能对每一个数据来说的话,比较容易进行修改,但是对于第二种的话可能你需要取出来再进行修改

key 的设置约定

数据库中的热点数据key命名惯例
Redis 数据结构-LMLPHP

二、Hash数据类型

  • 新的存储需求:对一系列存储的数据进行编组,方便管理,典型应用存储对象信息
  • 需要的存储结构:一个存储空间保存多个键值对数据
  • hash类型:底层使用哈希表结构实现数据存储

一次性操作一个数据

添加/修改数据 
 hset key field value
 获取数据 
 hget key field 
 hgetall key
 删除数据 
 hdel key field1 [field2]

一次性操作多个数据

添加/修改多个数据 
hmset key field1 value1 field2 value2 … 
获取多个数据 
hmget key field1 field2 … 
获取哈希表中字段的数量 
 hlen key
获取哈希表中是否存在指定的字段 
 hexists key field

hash 类型数据扩展操作

 获取哈希表中所有的字段名或字段值 
 hkeys key 
 hvals key
 设置指定字段的数值数据增加指定范围的值 
  hincrby key field increment 
 hincrbyfloat key field increment  

string存储对象(json)与hash存储对象的区别

三、list 类型

  • 数据存储需求:存储多个数据,并对数据进入存储空间的顺序进行区分
  • 需要的存储结构:一个存储空间保存多个数据,且通过数据可以体现进入顺序
  • list类型:保存多个数据,底层使用双向链表存储结构实现

list 类型数据基本操作

添加/修改数据 
 lpush key value1 [value2] ……//l-left左边进
 rpush key value1 [value2] ……//r-right右边进
获取数据 
lrange key start stop //lrange list1 0 2 (02表示的是索引,获取下标0到2的值 -1负数的话是从后往前读)
lindex key index 
llen key
获取并移除数据 
 lpop key
 rpop key

list 类型数据扩展操作

 规定时间内获取并移除数据 blpop list1 1010秒内有数据直接拿,没有的话就等10秒
 blpop key1 [key2] timeout 
 brpop key1 [key2] timeout 
 brpoplpush source destination timeout  

移除指定数据

lrem key count value 

list 类型数据操作注意事项

  • list中保存的数据都是string类型的,数据总容量是有限的,最多232 - 1 个元素 (4294967295)。
  • list具有索引的概念,但是操作数据时通常以队列的形式进行入队出队操作,或以栈的形式进行入栈出栈操作
  • 获取全部数据操作结束索引设置为-1
  • list可以对数据进行分页操作,通常第一页的信息来自于list,第2页及更多的信息通过数据库的形式加载

四、set 类型

  • 新的存储需求:存储大量的数据,在查询方面提供更高的效率
  • 需要的存储结构:能够保存大量的数据,高效的内部存储机制,便于查询
  • set类型:与hash存储结构完全相同,仅存储键,不存储值(nil),并且值是不允许重复的
    Redis 数据结构-LMLPHP
    set 类型数据的基本操作
 添加数据 
 sadd key member1 [member2]
获取全部数据 
smembers key 
删除数据 
 srem key member1 [member2] 
获取集合数据总量 
 scard key 
判断集合中是否包含指定数据  
sismember key member 

set 类型数据的扩展操作

业务场景
每位用户首次使用今日头条时会设置3项爱好的内容,但是后期为了增加用户的活跃度、兴趣点,必须让用户 对其他信息类别逐渐产生兴趣,增加客户留存度,如何实现?

业务分析

  • 系统分析出各个分类的最新或最热点信息条目并组织成set集合
  • 随机挑选其中部分信息
  • 配合用户关注信息分类中的热点信息组织成展示的全信息集合
随机获取集合中指定数量的数据 
srandmember key [count] 
随机获取集合中的某个数据并将该数据移出集合 
spop key [count] 

set数据交并差操作

共同好友

求两个集合的交、并、差集 
sinter key1 [key2]  //交
sunion key1 [key2]  //并
sdiff key1 [key2] 	//差
求两个集合的交、并、差集并存储到指定集合中 
sinterstore destination key1 [key2]  
sunionstore destination key1 [key2]  
sdiffstore destination key1 [key2] 
将指定数据从原始集合中移动到目标集合中 
smove source destination member 
  • redis 应用于同类信息的关联搜索,二度关联搜索,深度关联搜索
  • 显示共同关注(一度)
  • 显示共同好友(一度)
  • 由用户A出发,获取到好友用户B的好友信息列表(一度)
  • 由用户A出发,获取到好友用户B的购物清单列表(二度)
  • 由用户A出发,获取到好友用户B的游戏充值列表(二度)

set 类型数据操作的注意事项

  • set 类型不允许数据重复,如果添加的数据在 set 中已经存在,将只保留一份
  • set 虽然与hash的存储结构相同,但是无法启用hash中存储值的空间

六、sorted_set 类型

  • 新的存储需求:数据排序有利于数据的有效展示,需要提供一种可以根据自身特征进行排序的方式
  • 需要的存储结构:新的存储模型,可以保存可排序的数据
  • sorted_set类型:在set的存储结构基础上添加可排序字段
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