Redis常见五种数据类型

String（字符串），Hash（哈希），List（列表），Set（集合）、Zset（有序集合）。

• String 类型的应用场景：缓存对象、常规计数、分布式锁、共享session信息等。
• List 类型的应用场景：消息队列（有两个问题：1. 生产者需要自行实现全局唯一 ID；2. 不能以消费组形式消费数据）等。
• Hash 类型：缓存对象、购物车等。
• Set 类型：聚合计算（并集、交集、差集）场景，比如点赞、共同关注、抽奖活动等。
• Zset 类型：排序场景，比如排行榜、电话和姓名排序等。

1.String

key-value结构。

常用命令：

# 设置 key-value 类型的值
> SET name lin
OK
# 根据 key 获得对应的 value
> GET name
"lin"
# 判断某个 key 是否存在
> EXISTS name
(integer) 1
# 返回 key 所储存的字符串值的长度
> STRLEN name
(integer) 3
# 删除某个 key 对应的值
> DEL name
(integer) 1

应用场景：

1.计数器，用于加减粉丝数，点赞数,访问数

# 设置 key-value 类型的值
> SET number 0
OK
# 将 key 中储存的数字值增一
> INCR number
(integer) 1
# 将key中存储的数字值加 10
> INCRBY number 10
(integer) 11
# 将 key 中储存的数字值减一
> DECR number
(integer) 10
# 将key中存储的数字值减 10
> DECRBY number 10
(integer) 0

2.根据key设置缓存的过期时间

# 设置 key 在 60 秒后过期（该方法是针对已经存在的key设置过期时间）
> EXPIRE name  60 
(integer) 1
# 查看数据还有多久过期
> TTL name 
(integer) 51

#设置 key-value 类型的值，并设置该key的过期时间为 60 秒
> SET key  value EX 60
OK
> SETEX key  60 value
OK

3.共享用户登录信息

比如用户登录后会保存登录信息在服务端，如果有多个服务器，分布式系统每次会把请求随机分配到不同的服务器，信息不共享，用户会重复登录。所以需要借助 Redis 对这些登录信息进行统一的存储和管理，这样无论请求发送到那台服务器，服务器都会去同一个 Redis 获取相关的登录信息，这样就解决了分布式系统下登录存储的问题。

4.实现分布式锁

SET 命令有个 NX 参数可以实现「key不存在才插入」，可以用它来实现分布式锁：

• 如果 key 不存在，则显示插入成功，可以用来表示加锁成功；
• 如果 key 存在，则会显示插入失败，可以用来表示加锁失败。

一般而言，还会对分布式锁加上过期时间，分布式锁的命令如下：

SET lock_key unique_value NX PX 10000

• lock_key 就是 key 键；
• unique_value 是客户端生成的唯一的标识；
• NX 代表只在 lock_key 不存在时，才对 lock_key 进行设置操作；
• PX 10000 表示设置 lock_key 的过期时间为 10s，这是为了避免客户端发生异常而无法释放锁。

而解锁的过程就是将 lock_key 键删除，但不能乱删，要保证执行操作的客户端就是加锁的客户端。所以，解锁的时候，我们要先判断锁的 unique_value 是否为加锁客户端，是的话，才将 lock_key 键删除。

2.List

底层是双向链表

常用命令：

# 将一个或多个值value插入到key列表的表头(最左边)，最后的值在最前面
LPUSH key value [value ...] 
# 将一个或多个值value插入到key列表的表尾(最右边)
RPUSH key value [value ...]
# 移除并返回key列表的头元素
LPOP key     
# 移除并返回key列表的尾元素
RPOP key 

# 返回列表key中指定区间内的元素，区间以偏移量start和stop指定，从0开始
LRANGE key start stop

# 从key列表表头弹出一个元素，没有就阻塞timeout秒，如果timeout=0则一直阻塞
BLPOP key [key ...] timeout
# 从key列表表尾弹出一个元素，没有就阻塞timeout秒，如果timeout=0则一直阻塞
BRPOP key [key ...] timeout

应用场景:

• 消息队列：利用List的PUSH操作，将任务存在List中，然后工作线程再用POP操作将任务取出进行执行。Redis还提供了操作List中某一段的api，你可以直接查询，删除List中某一段的元素。
• 消息排队，消息队列（Lpush、Rpop）、栈（Lpush、Lpop）
• 使用list可以构建队列系统，使用sorted set甚至可以构建有优先级的队列系统。

3.Hash

Hash 是一个键值对（key - value）集合，其中 value 的形式如： value=[{field1，value1}，...{fieldN，valueN}]。Hash 特别适合用于存储对象。

常用命令：

# 存储一个哈希表key的键值
HSET key field value   
# 获取哈希表key对应的field键值
HGET key field

# 在一个哈希表key中存储多个键值对
HMSET key field value [field value...] 
# 批量获取哈希表key中多个field键值
HMGET key field [field ...]       
# 删除哈希表key中的field键值
HDEL key field [field ...]    

# 返回哈希表key中field的数量
HLEN key       
# 返回哈希表key中所有的键值
HGETALL key 

# 为哈希表key中field键的值加上增量n
HINCRBY key field n             

应用场景:

1.缓存对象

# 存储一个哈希表uid:1的键值
> HMSET uid:1 name Tom age 15
2
# 存储一个哈希表uid:2的键值
> HMSET uid:2 name Jerry age 13
2
# 获取哈希表用户id为1中所有的键值
> HGETALL uid:1
1) "name"
2) "Tom"
3) "age"
4) "15"

注意：String+json 也可以缓存对象，区别如下：

1. String类型：

   • 存储单个值：String类型适合存储单个值，通常用于缓存简单的字符串、数字或序列化后的对象。
   • 简单的键值对：String类型使用一个键对应一个值的简单键值对结构。
   • 灵活性：String类型提供了一些操作命令，如设置值、获取值、增减数值等，适合对单个值进行快速读写操作。
   • 存储空间：String类型存储的是完整的值，无论是字符串还是序列化的对象，因此在存储大对象时可能会占用较多的内存空间。

2. Hash类型：

   • 存储多个字段值：Hash类型适合存储具有多个字段的对象，每个字段都有一个对应的值。比如缓存用户对象，可以使用Hash类型存储用户名、年龄、邮箱等字段及其对应的值。
   • 结构化数据：Hash类型使用一个键对应一个哈希表，哈希表中包含多个字段-值对。
   • 灵活查询：Hash类型提供了一些操作命令，如设置字段值、获取字段值、删除字段等，适合对特定字段进行读写操作。
   • 存储空间：Hash类型存储的是字段-值对，相比于String类型，可以更节省存储空间。因为Hash类型可以将多个字段值存储在同一个键下，避免了重复存储键。

选择使用String类型还是Hash类型取决于具体的使用场景和需求。如果需要存储简单的值或对象，并且对整个对象进行读写操作，可以选择String类型。如果需要存储具有多个字段的结构化对象，并且需要对特定字段进行读写操作，可以选择Hash类型。

4. Set（集合）：

• 特点：Set是一个无序的、不重复的字符串集合。

• 操作：Set允许添加、删除和判断元素是否存在的操作，这些操作的时间复杂度都是O(1)。

适用场景：

• 存储唯一值：Set适合存储需要保持唯一性的元素，如用户标签、商品标签等。
• 集合运算：Set支持交集、并集、差集等操作，可以用于求共同关注、共同好友等场景。
• 去重：Set可以用来去除重复的元素，如过滤重复的日志、统计独立IP数量等。

5. Zset（有序集合）：

• 特点：Zset是一个有序的、不重复的字符串集合，每个元素关联一个浮点数类型的分数，通过分数进行排序。

• 操作：Zset允许添加、删除、更新和查询元素的操作，这些操作的时间复杂度都是O(logN)。

适用场景：

• 排行榜：Zset的有序性和分数排序功能使其非常适合实现排行榜功能，如用户积分排名、音乐榜单等。
• 优先级队列：Zset可以作为优先级队列使用，根据分数来确定元素的优先级，如任务调度、消息队列等。
• 范围查询：Zset支持按照分数范围进行查询，可以用于统计某个时间段内的数据，如活跃用户、销售额等。