1、String
String：Redis 中最常用的数据类型，可以存储字符串或数字。
String 结构：
String 底层使用 SDS 实现。
1.1 使用
| 命令 | 语法 | 说明 |
|---|---|---|
| SET | SET [key] [value] | 设置 key 的值为 value |
| GET | GET [key] | 获取 key 的值 |
| DEL | DEL [key] | 删除 key |
| SETEX | SETEX [key] [seconds] [value] | 设置 key 的值为 value，且过期时间为 seconds 秒 |
| EXPIRE | EXPIRE [key] [seconds] | 设置 key 的过期时间为 seconds 秒- key 不存在，expire 命令执行失败 |
| TTL | TTL [key] | 以 s 为单位，返回 key 的剩余存活时间。 若 key 无过期时间，返回 -1。 若 key 不存在，返回 -2 |
| PTTL | PTTL [key] | 以 ms 为单位，返回 key 的剩余存活时间。 key 无过期时间，返回 -1。 key 不存在，返回 -2 |
| INCR | INCR [key] | 将 key 的 value 递增 1- key 不存在，会将 key 设置为 0，再递增 1 |
| DECR | DECR [key] | 将 key 的 value 递减 1- key 不存在，会将 key 设置为 -1，再递减 1 |
| INCRBY | INCRBY [key] [increment] | 将 key 的 value 递增 increment- increment 可以是任意整数 |
| DECRBY | DECRBY [key] [decrement] | 将 key 的 value 递减 decrement- decrement 可以是任意整数 |
| MSET | MSET [key1] [value1] ... | 设置一个或多个 key-value- key 已存在，则会覆盖旧值 |
| MGET | MGET [key1] ... | 获取所有指定的 key 的值 |
| APPEND | APPEND [key] [val] | 向 key 的 value 后添加 val- key 不存在，则将 key 的 value 设置为 val |
1.2 应用
1）缓存
缓存单值：
- 缓存库存：
SET stock 1000 - 获取库存：
GET stock
缓存对象：
- 缓存用户：
MSET user:1:name zhangsan user:1:sex "男" - 获取用户：
MGET user:1:name user:1:sex
2）计数
增加文章阅读量：INCR article:readCount:1
获取文章阅读量：GET article:readCount:1
3）分布式锁
获取分布式锁：SETNX lock:product:1 "true"
释放分布式锁：DEL lock:product:1
4）共享 Session
存储 Session：SET session:<session_id> serialized_session_object
获取 Session：GET session:<session_id>
2、Hash
Hash：Redis 中提供的存储键值对的集合。
Hash 结构：
Hash 底层使用 HashTable 或 ZipList 实现：
- 若元素个数 < hash-max-ziplist-entries（默认：512） && 元素值 < hash-max-ziplist-value（默认：64 Byte）：ZipList
- 其余情况：HashTable
2.1 使用
| 命令 | 语法 | 说明 |
|---|---|---|
| HSET | HSET key field value [field value ...] | 设置 key 中 field 为 value。 |
| HSETNX | HSETNX key field value | 当 key 中 field 不存在时，才会设置 field 的 value。 |
| HGET | HGET key field | 获取 key 中 field 的 value。 |
| HINCRBY | HINCRBY key field increment | 为 key 中的 field 的 value 增加 increment。若 field 不存在，则会创建并初始化为 0，再加 increment。 |
| HINCRBYFLOAT | HINCRBYFLOAT key field increment | 与 HINCRBY 一致，但 increment 可以为浮点数。 |
| HDEL | HDEL key field [field ...] | 删除 key 中一个或多个 field。 |
| HEXISTS | HEXISTS key field | 检查 key 中 field 是否存在。 |
| HLEN | HLEN key | 返回 key 中 field 的个数。 |
| HKEYS | HKEYS key | 返回 key 中所有的 field。 |
| HVALS | HVALS key | 返回 key 中所有的 value。 |
| HGETALL | HGETALL key | 返回 key 中所有的 field 和 value。 |
| HSCAN | HSCAN key cursor [MATCH pattern] [COUNT count] [NOVALUES] | 迭代哈希表中的字段和值，支持模式匹配和限制返回数量。 |
2.2 应用
1）缓存对象
缓存用户对象：HSET user:1001 name "Jame" sex "男" phone "13604321168"
读取用户对象：HGET user:1001
2）购物车
添加商品：hset cart:用户id 商品id 1
增加数量：hincrby cart:用户id 商品id 1
商品总数：hlen cart:用户id
删除商品：hdel cart:用户id 商品id
获取购物车中所有商品：hgetall cart:用户id
3、List
List：Redis 中提供的有序的字符串列表。
List 结构：
List 底层使用 QuickList 实现。
3.1 使用
| 命令 | 语法 | 说明 | |
|---|---|---|---|
| LPUSH | LPUSH key element [element ...] | 将一个或多个 element 添加到 key 的左侧。 | |
| RPUSH | RPUSH key element [element ...] | 将一个或多个 element 添加到 key 的右侧。 | |
| LPOP | LPOP key [count] | 在 key 的左侧弹出 count 个 element 并返回。 | |
| RPOP | RPOP key [count] | 在 key 的右侧弹出 count 个 element 并返回。 | |
| LRANGE | LRANGE key start stop | 返回 key 中 start 到 stop 的元素列表。 | |
| LLEN | LLEN key | 返回 key 中包含 element 的个数。 | |
| LINDEX | LINDEX key index | 返回 key 中索引位置为 index 的 element。 | |
| LSET | LSET key index element | 将 key 中索引位置为 index 的元素设置为 element。 | |
| LREM | LREM key count element | 移除 key 中 count 个与 element 相等的元素。 | |
| LTRIM | LTRIM key start stop | 对 key 进行剪裁，只保留 start 到 stop 范围内的元素。 | |
| LINSERT | `LINSERT key <BEFORE | AFTER> pivot element` | 在 key 中 pivot 前/后插入 element。 |
| BLPOP | BRPOP key [key ...] timeout | 阻塞的从 key 的左侧弹出一个 element，若 key 为空，则等待直到超时。 | |
| BRPOP | BRPOP key [key ...] timeout | 阻塞的从 key 的右侧弹出一个 element，若 key 为空，则等待直到超时。 | |
| RPOPLPUSH | RPOPLPUSH source destination | 从 source 的右侧弹出一个 element，添加到 destination 的左侧。 |
3.2 应用
1）栈
添加元素：LPUSH
获取元素：LPOP
2）队列
添加元素：LPUSH
获取元素：RPOP
3）阻塞队列
添加元素：LPUSH
获取元素：BRPOP
4、Set
Set：Redis 中提供的无序的字符串集合。
Set 结构：
Set 底层使用 HashTable 或 IntSet 实现：
- 若集合元素都是整数 && 元素个数 <
set-maxintset-entries（默认：512）：IntSet - 其余情况：HashTable
4.1 使用
| 命令 | 语法 | 说明 |
|---|---|---|
| SADD | SADD key member [member ...] | 向 key 中添加一个或多个 member，若存在，则忽略。 |
| SREM | SREM key member [member ...] | 从 key 中删除一个或多个 member，若元素不存在，则忽略。 |
| SISMEMBER | SISMEMBER key member | 判断 key 中是否存在 member，若存在，则返回 1，否则返回 0。 |
| SCARD | SCARD key | 获取 key 中 member 的个数。 |
| SMEMBERS | SMEMBERS key | 返回 key 中所有 member 的列表。 |
| SRANDMEMBER | SRANDMEMBER key [count] | 返回 key 中随机 count 个 member。 |
| SPOP | SPOP key [count] | 从 key 中移除一个或多个 member。 |
| SMOVE | SMOVE source destination member | 将 member 从 source 移动到 destination 中。若 member/source 不存在，则命令失败。 |
| SDIFF | SDIFF key [key ...] | 返回 key 和其余 key 的差集。 |
| SDIFFSTORE | SDIFFSTORE destination key [key ...] | 返回 key 和其余 key 的差集，并将结果保存到 destination 中。 |
| SINTER | SINTER key [key ...] | 返回 key 和其余 key 的交集。 |
| SINTERSTORE | SINTERSTORE destination key [key ...] | 返回 key 和其余 key 的交集，并将结果保存到 destination 中。 |
| SUNION | SUNION key [key ...] | 返回 key 和其余 key 的并集。 |
| SUNIONSTORE | SUNIONSTORE destination key [key ...] | 返回 key 和其余 key 的并集，并将结果保存到 destination 中。 |
| SSCAN | SSCAN key cursor [MATCH pattern] [COUNT count] | 迭代地返回Set中的元素，支持模式匹配和限制返回数量。 |
4.2 应用
1）抽奖
参与抽奖：SADD key userID
查看抽奖所有用户：SMEMBERS key
抽取 count 名中奖者（不删除中奖者）：SRANDMEMBER key count
抽取 count 名中奖者（删除中奖者）：SPOP key count
2）文章点赞/收藏
点赞：SADD like:文章id 用户id
取消点赞：SREM like:文章id 用户id
检查是否点赞过：SISMEMBER like:文章id 用户id
获取点赞用户列表：SMEMBERS like:文章id
获取点赞用户数：SCARD like:文章id
3）关注模型
关注：ZADD 用户id 关注的人id
共同关注：SINTER 用户id 关注的人id
可能认识的人：SDIFF 用户id 关注的人id
5、ZSet
ZSet：Redis 中提供的支持排序的集合。
ZSet 结构：
ZSet 底层使用 ZipList 或 SkipList 实现：
- 若集合元素 < 128 && 每个元素值 < 64 Byte：ZipList
- 其余情况：SkipList
在 Redis 7.0 后，ZipList 被 ListPack 代替。
5.1 使用
| 命令 | 语法 | 说明 | |
|---|---|---|---|
| ZADD | `ZADD key [NX | XX] [INCR] score member [score member ...]` | 向 key 中添加一个或多个 member 和 score。 |
| ZREM | ZREM key member [member ...] | 从 key 中移除一个或多个 member。 | |
| ZSCORE | ZSCORE key member | 返回 key 中 member 的 score。 | |
| ZCARD | ZCARD key | 返回 key 中 member 的个数。 | |
| ZCOUNT | ZCOUNT key min max | 返回 key 中 score 在 min 和 max 之间的 member 的个数。 | |
| ZRANGE | ZRANGE key start stop | 返回 key 中 score 从低到高的排名在 start 到 stop 之间的 member。 | |
| ZREVRANGE | ZREVRANGE key start stop | 返回 key 中 score 从高到低的排名在 start 到 stop 之间的 member。 | |
| ZRANK | ZRANK key member | 返回 key 中 member 从小到大的排名。 | |
| ZINCRBY | ZINCRBY key increment member | 为 key 中 member 的 score 增加 increment，并返回新 score。 | |
| ZREMRANGEBYRANK | ZREMRANGEBYRANK key start stop | 删除 key 中从小到大排名在 start 到 stop 的 member。 | |
| ZREMRANGEBYSCORE | ZRANGEBYSCORE key min max | 删除 key 中分数在 min 到 max 之间的 member。 | |
| ZSCAN | ZSCAN key cursor [MATCH pattern] [COUNT count] | 迭代有序集合中的元素，支持模式匹配和限制返回数量。 |
5.2 应用
1）排行榜
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展示当日排行前十：ZREVRANGE key 0 9 WITHSCORES
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6、Stream
Stream：Redis 中提供用于消息传递的数据结构。
6.1 使用
| 命令 | 语法 | 说明 |
|---|---|---|
| XADD | XADD key id field value | 向流中添加新消息，如果流不存在则自动创建。- id 为 * 表示自动生成。 |
| XRANGE | XRANGE key start end [COUNT count] | 根据消息 id 范围读取流中的消息，可以指定返回消息数量。 |
| XREAD | XREAD [COUNT count] [BLOCK milliseconds] STREAMS key [key ...] id | 从流中读取消息，支持阻塞读取以等待新消息的到来。 |
| XGROUP CREATE | XGROUP CREATE key groupname id-or-$ [MKSTREAM] | 创建消费者组，以便多个消费者可以共享消息流的消费。 |
| XGROUP DESTORY | XGROUP DESTROY key group | 销毁消费者组。 |
| XREADGROUP | XREADGROUP GROUP groupname consumer [COUNT count] [BLOCK milliseconds] STREAMS key id [id ...] | 从消费者组中读取消息，支持阻塞读取。 |
| XACK | XACK key group id [id ...] | 确认消息已被消费。 |
| XPENDING | XPENDING key group start end count [consumer]] | 获取待处理的消息列表，包括消息的闲置时间和重试次数。 |
| XTRIM | XTRIM key MAXLEN [~] count | 对流进行修剪，限制长度，超出长度的消息将被删除。 |
| XINFO | XINFO [CONSUMERS] [GROUPS] [STREAM key] | 获取流、消费者组或消费者的详细信息。 |
| XDEL | XDEL key id [id ...] | 从流中删除特定 id 的消息。 |
| XLEN | XLEN key | 获取流中消息的数量。 |
6.2 应用
1）消息队列
生产者：XADD order-stream * order_id 12345 status shipped customer_id 6789
消费者：XREADGROUP GROUP order-handlers CONSUMER_NAME BLOCK 5000 STREAMS order-stream 0
确认消息：XACK order-stream order-handlers <message_id>
2）日志收集
日志生成：XADD log_stream * service "user_service" log_level "error" message "xxx"
日志处理：XREADGROUP GROUP log_processor CONSUMER COUNT 10 BLOCK 100 STREAMS log_stream 0
日志修剪：XTRIM log_stream MAXLEN ~ 1000
7、BitMap
BitMap：是一串连续的二进制（0 或 1）组成的数组。
BitMap 结构：
BitMap 底层使用 String 实现，会将二进制位保存到字节数组中。
7.1 使用
| 命令 | 语法 | 说明 |
|---|---|---|
| SETBIT | SETBIT key offset value | 设置 key 中偏移量为 offset 上的位为 value。 key 不存在：生成一个新的字符串值。 offset 超出范围：将中间位置补零后设置值。 |
| GETBIT | GETBIT [key] [offset] | 返回给定 HyperLogLog 集合的近似基数。 |
| BITCOUNT | BITCOUNT key [start end] | 计算 key 中偏移量从 start 到 end 中为 1 的数量。 |
| BITOP | BITOP [oper] [destkey] [key ...] | 对一个或多个 key 进行 oper 操作，并将结果保存到 destkey 中，oper 的取值：AND：并、OR：或、XOR：异或、NOT：取反 |
| BITPOS | BITPOS [key] [bit] [start end] | 返回位图中第一个值为bit的二进制位的位置。- 若没有找到，则返回 -1。 |
7.2 应用
1）用户在线状态跟踪
使用 BitMap 的一位表示一个用户是否在线（1：在线，0：离线）。
设置用户 1010 在线：SETBIT online_users 1010 1
设置用户 1010 离线：SETBIT online_users 1010 0
查询用户 1010 是否在线：GETBIT online_users 1010
获取在线用户总数：BITCOUNT online_users
8、HyperLogLog
HyperLogLog：Redis 中提供用于基数统计的数据结构。
8.1 使用
| 命令 | 语法 | 说明 |
|---|---|---|
| PFADD | PFADD [key] [element ...] | 向 HyperLogLog 集合添加元素。 |
| PFCOUNT | PFCOUNT [key ...] | 返回给定 HyperLogLog 集合的近似基数。 |
| PFMERGE | PFMERGE [destkey] [sourcekey ...] | 将多个 HyperLogLog 集合合并到 destkey 中，基数接近于所有输入集合的并集基数。 |
8.2 应用
1）统计独立 IP 数
添加独立 IP 地址：PFADD server:ip "123.123.0.1"
统计独立 IP 个数：PFCOUNT server:ip
2）页面 UV 计数
有访客访问商品 1010 时：PFADD visit:product:1010 user:5
统计商品 1010 的访问量：PFCOUNT visit:product:1010
3）统计每天搜索词条
添加搜索词：PFADD search_keywords:20240701 "汽车" "服饰"
统计不同词条个数：PFCOUNT search_keywords:20240701
合并多个日期数据：PFMERGE search_ketwords_week search_keywords:20240701 ...
9、Geo
Geo：Redis 中提供用于存储和查询地理空间的数据结构。
9.1 使用
GEOADD
- 语法：
GEOADD [key] [NX|XX] [longitude] [latitude] [member] - 说明：向 key 中添加数据。
GEOPOS
- 语法：
GEOPOS [key] [member [member ...]] - 说明：返回 key 中一个或多个 member 的坐标（经度和纬度）。
GEODIST
- 语法：
GEODIST [key] [member1] [member2] [M|KM|FT|MI] - 说明：返回 key 中 member1 和 member 之间的距离。
GEORADIUS
- 语法：
GEORADIUS [key] [longitude] [latitude] [radius] [M|KM|FT|MI] [WITHCOORD] [WITHDIST] [WITHHASH] [COUNT count] [ASC | DESC] [STORE key | STOREDIST key] - 说明：根据给定的经纬度中心点和半径，返回范围内的 member。
GEOHASH
- 说明：
GEOHASH key [member [member ...]] - 说明：返回 key 中一个或多个 member 的 GeoHash 表示。
9.2 应用
1）附近地点搜索
添加知名景点地址：GEOADD places 116.388339.9289"故宫"116.287039.6572"天坛"
用户搜索 5km 内景点：GEORADIUS places 116.437539.92895 km WITHCOORD WITHDIST
2）附近的人
添加用户位置：GEOADD users -73.935242 40.730610 user1 -73.944348 40.719278 user2
搜索附近的人：GEORADIUS users -73.935242 40.730610 1 km WITHDIST
