Redis的数据结构？

String、List、Hashmap、set、Zset

String应用场景？

1. 缓存： String 类型最常用于缓存数据，例如缓存页面内容、计算结果、数据库查询结果等。通过将数据存储在 String 类型中，可以减少后续重复查询和计算的开销，提高系统的性能和响应速度。
2. 计数器： String 类型也可以用作计数器。例如，你可以将 String 类型的值初始化为 0，然后通过 INCR 命令递增该值来实现计数的功能，比如统计用户的访问次数、点赞数等。
3. 限流： 在高并发场景下，可以使用 String 类型实现请求的限流。例如，可以设置每个 IP 地址的访问频率为一定的次数，将 IP 地址作为键，每次访问时使用 INCR 命令递增该键的值，当值达到阈值时，拒绝后续请求。
4. 分布式锁： String 类型可以用于实现分布式锁。通过 SETNX 命令（设置不存在时才设置）或 SETEX 命令（设置并指定过期时间）来创建一个键作为锁，只有一个客户端能够成功设置该键，从而实现简单的分布式锁。
5. 存储序列化对象： String 类型可以用于存储序列化的对象，比如 JSON、MessagePack 等格式的数据。这在一些应用中可以方便地将对象持久化到 Redis 中，以便快速读取和使用。
6. 位图： Redis 中的位图是由 String 类型来表示的，可以将其用于标记某些状态。例如，可以将一个 String 类型的值作为位图，每一位代表一个状态，比如用户签到情况、用户在线状态等。
7. URL 短链接： 将长 URL 映射到短字符串，然后存储到 String 类型中，当访问短链接时，根据短字符串获取长 URL。

List的底层原理以及应用场景？

当数据量较少的时候它的底层存储结构为一块连续内存，称之为ziplist(压缩列表)，它将所有的元素紧挨着一起存储，分配的是一块连续的内存；当数据量较多的时候将会变成quicklist(快速链表) 结构。

1. 消息队列（Message Queue） ：List 可以用作简单的消息队列，生产者向列表的一端添加消息，消费者从另一端弹出消息，实现了基本的发布-订阅模型。lpop和rpush（或者反过来，lpush和rpop）能实现队列的功能
2. 最新消息：将最新的消息添加到列表的头部，这样可以轻松获取最新的消息，例如社交媒体的时间线。
3. 任务队列：将待处理的任务添加到列表中，多个消费者可以并行地从列表中获取任务进行处理。
4. 实时排行榜：使用 List 存储用户的得分信息，根据得分进行排序，可以实现实时的排行榜功能。
5. 日志记录：可以将日志信息添加到列表中，从而实现简单的日志记录功能。
6. 轮询系统：使用 List 存储多个备选项，然后从列表中弹出一个元素，实现循环的轮询选择。
7. 异步任务处理：将需要异步处理的任务添加到列表中，后台的工作线程可以从列表中获取任务并进行处理。
8. 分布式锁：通过在 List 中添加一个唯一标识来模拟分布式锁的获取和释放。
9. 聊天应用：将用户发送的聊天消息存储在 List 中，可以实现基本的聊天应用功能。

Set的底层原理以及应用场景？

相当于没有VALUE的KV哈希表，内部的键值对是无序的、唯一 的。它的内部实现相当于一个特殊的字典，字典中所有的value都是一个值 NULL。当集合中最后一个元素被移除之后，数据结构被自动删除，内存被回收。

• 好友、关注、粉丝、感兴趣的人集合：

1. sismember命令可以判断A是否是B的好友；（A是否是B的关注，B是否是A的粉丝）
2. scard命令可以获取好友数量； （绕过数据库获得用户的关注、粉丝）

• 首页展示随机：美团首页有很多推荐商家，但是并不能全部展示，set类型适合存放所有需要展示的内容，而srandmember命令则可以从中随机获取几个。（可以用于首页展示）

zset应用场景？

• 根据关注时间对粉丝列表进行排序，但是和list不同的是zset它能够实现动态的排序，例如： 可以用来存储粉丝列表，value 值是粉丝的用户 ID，score 是关注时间，我们可以对粉丝列表按关注时间进行排序。

• 根据视频点赞量排序， value 值是学生的 ID, score 是他的考试成绩。 我们对成绩按分数进行排序就可以得到他的名次。