【精通Redis】Redis命令详解

引言

Redis是一个内存数据库，在学习它的内部原理与实现之前，我们首先要做到的就是学会使用，学会其丰富的命令操作。

一、字符串

Redis的字符串类型之前笔者的一篇入门介绍中曾经说过，不是简单的只存人可以阅读的字符串，实际可以是任意二进制的字节序列。在Redis中，字符串可以存储以下3中类型值：

字节串（byte string）
整数
浮点数

虽然我们以字符的形式把数值类型的整数或浮点数存到redis中，但我们仍然可以对这些以字符形式存储的整数或浮点数进行自增（increment）或自减（decrement）操作，必要时Redis还会把整数转换为浮点数。
整数的取值范围和系统的长整数取值范围相同，32位系统就是32位有符号整数，64位系统就是64位有符号整数。

Redis中的自增和自减命令

命令	描述
incr	incr key-name ——把键存储的值加1
decr	decr key-name ——把键存储的值减1
incrby	incrby key-name amount 把键存储的值加上整数amount
decrby	decrby key-name amount 把键存储的值减去整数amount
incrbyfloat	incrbyfloatkey-name amount 把键存储的值加上浮点数amount

测试代码如下，笔者使用的是Jedis库：

public class RedisTest {public static void main(String[] args) {try (JedisPool jedisPool = new JedisPool(new JedisPoolConfig(), "localhost", 6379)){Jedis jedis = jedisPool.getResource();jedis.incr("key-name");System.out.println("把键存储的值加1: "+jedis.get("key-name"));jedis.decr("key-name");System.out.println("把键存储的值减1: "+jedis.get("key-name"));jedis.incrBy("key-name", 10);System.out.println("把键存储的值加10: "+jedis.get("key-name"));jedis.decrBy("key-name", 5);System.out.println("把键存储的值减5: "+jedis.get("key-name"));jedis.incrByFloat("key-name", 0.1);System.out.println("把键存储的值加0.1: "+jedis.get("key-name"));}}
}

在这里插入图片描述

注意点如果Redis对于一个已经存在的键值进行incr、decr、incrBy、decrBy操作，则要求该键对应的值必须是整数，否则报错
比如上面的代码，再执行一次，对5.1进行自增操作，报错如下：

在这里插入图片描述
对于代码：

  jedis.incrByFloat("key-name", 0.1);System.out.println("把键存储的值加0.1: "+jedis.get("key-name"));

5.1加上0.1会遇到精度问题，并不是5.2 而是5.199999999999，所以对于非整数类型的数值，解决方法是先从redis获取值，再使用java的BigDecimal对其进行处理，再写入redis，代码大致如下：
在这里插入图片描述

Redis强大到提供了字符串子串和二进制位的操作命令。这是一般的键值对数据库所没有的，命令如下：

命令	用例和描述
APPEND	如果 key 已经存在并且是一个字符串， APPEND 命令将给定的 value 追加到 key 原来的值的末尾
GETRANGE	如果 key 已经存在并且是一个字符串， APPEND 命令将给定的 value 追加到 key 原来的值的末尾
SETRANGE	重写 key 中字符串值的一部分，从 offset 开始用新的字符串替换
GETBIT	返回 key 中指定偏移量 offset 上的位(bit)。偏移量 0 是第一位
SETBIT	设置或清除 key 中指定偏移量 offset 上的位(bit)，并返回修改前的 bit 值
BITCOUNT	对一个 bit 字符串进行计数，在指定范围内计算为 1 的 bit 的数量
BITOP	对两个或更多的 bit 字符串进行位操作（AND, OR, XOR, NOT）并将结果保存到 destination key

这些命令笔者这里就不详细演示了，不怎么常用，感兴趣可以自行尝试：

在这里插入图片描述

二、列表

列表是Redis早期就实现的数据结构，从开始的普通双向链表到后来的快速列表实现，Redis在内存和性能的平衡上花了不少功夫。下面是一些常用的列表命令

命令	描述
RPUSH	RPUSH key-name value [value …]——将一个或多个值推入列表的右端
LPUSH	LPUSH key-name value [value …]——将一个或多个值推入列表左端
RPOP	RPOP key-name——移除并返回列表最右端的元素
LPOP	LPOP key-name——移除并返回列表最左端的元素
LINDEX	LINDEX key-name offset——返回列表中偏移量位offset的元素
LRANGE	LRANGE key-name start end——返回列表从start偏移量到end偏移量范围
LTRIM	LTRIM key-name start end ——对列表进行修剪，只保留从start偏移量到end偏移量范围内的元素，其中包含stdart和end处的元素

笔者也是使用Jedis简单操作了下，也可以使用工具连redis server，使用redis相关命令操作。
在这里插入图片描述
没问题的哈

阻塞式的列表弹出命令以及在列表间移动元素的命令

命令	用例描述
BLPOP	BLPOP key-name [key-name …] timeout ——从第一个非空列表中弹出位于最左端的元素，或者在timeout秒内阻塞等待可弹出的元素出现
BRPOP	BRPOP key-name [key-name …] timeout ——从第一个非空列表中弹出位于最右端的元素，或者在timeout秒内阻塞等待可弹出的元素出现
RPOPLPUSH	RPOPLPUSH source-key dest-key——从source-key列表中弹出位于最右端的元素，然后将这个元素推入dest-key列表的最左端，并向用户返回这个元素
BRPOPLPUSH	BRPOPLPUSH source-key dest-key timeout——从source-key列表中弹出位于最右端的元素，然后将这个元素推入dest-key列表的最左端，并向用户返回这个元素；如果source-key为空，则阻塞等待timeout秒

这些命令，现在看起来好像有用但不知道哪里适合用，不用管，后续介绍队列时会经常用到这些命令。

三、散列

散列相当于HashMap，可以让用户把多个键值对存储到一个Redis键里。Redis的散列值提供了一些与字符串值相同的特性，使得散列非常适合把一些相关的数据存储在一起。可以把这个数据聚集看成是关系数据库里的行，或者文档数据库的文档。

常用的散列命令如下:

命令	描述
HMGET	HMGET key-name key [key …]——从散列中获取一个或多个键的值
HMSET	HMSET key-name key value [key value …]——为散列里面的一个或多个键设置值
HDEL	HDEL key-name key [key …]——删除散列里面的一个或多个键值对，返回成功找到并删除的键值对数量
HLEN	HLEN key-name——返回散列包含的键值对数量

Redis散列的高级命令如下：

命令	描述
HEXISTS	HEXISTS key-name key——检查给定键是否存在于散列中
HKEYS	HKEYS key-name——获取散列包含的所有键
HVALS	HVALS key-name——获取散列包含的所有值
HGETALL	HGETALL key-name——获取散列包含的所有键值对
HINCRBY	HINCRBY key-name key increment——将key存储的值加上整数increment
HINCRBYFLOAT	HINCRBYFLOAT key-name key increment——将key存储的值加上浮点数increment

对于以上的命令我们需要注意的是HKEYS 和HVALS 的用处，尽管HGETALL可以获取所有键值信息，但是当散列包含的值非常大时，HKEYS就派上了用场，可以先使用HKEYS获取所有键，再使用HMGET一个个去除键的值，避免一次获取多个大体积的值造成服务器阻塞。

四、集合

集合和列表优点类似，但是集合只能保存各不相同的元素。集合以无序的方式存储多个各不相同的元素。

下面是一些常用的集合命令

命令	描述
SADD	SADD key-name item [item…]——把一个或多个元素添加到集合里，并返回被添加元素中原本不存在于集合中的元素数量
SREM	SREM key-name item [item…]——从集合里面移除一个或多个元素，并返回被移除元素的数量
SMEMBERS	SMEMBERS key-name——返回集合包含的所有元素
SISMEMBER	SISMEMBER key-name item——检查元素item是否存在于集合key-name里
SCARD	SCARD key-name——返回集合包含的所有元素
SRANDMEMBER	SRANDMEMBER key-name [count]——从集合中返回一个或多个元素。当count为正数时，命令返回的随机元素可能会重复
SPOP	SPOP key-name——随机地移除集合中的一个元素，并返回被移除的元素
SMOVE	SMOVE source-key dest-key item——如果集合source-key包含item，那么从source-key中移除item，并将元素item移动到dest-key中，如果item移除成功，那么命令返回1，否则返回0

同样的，这些命令笔者也不再演示，感兴趣的可以使用Jedis尝试下，或者直接使用redis原生命令操作。

用于组合和处理多个集合的Redis命令

命令	描述
SDIFF	SDIFF key-name [key-name…]——返回哪些存在于第一个集合、但不存在于其他集合中的元素（数学上的差集运算）
SDIFFSTORE	SDIFFSTORE dest-key key-name [key-name…]——把那些存在于第一个集合但并不存在于其他集合中的元素（数学上的差集运算）存储到dest-key键里面
SINTER	SINTER key-name [key-name…]——返回那些同时存在所有集合中的元素，相当于数学的交集
SINTERSTORE	SINTERSTORE dest-key key-name [key-name…]——把那些同时存在所有集合中的元素存储到dest-key键中
SUNION	SUNION key-name [key-name…]——返回那些至少存在于一个集合中的元素（数学里的并集）
SUNIONSTORE	SUNIONSTORE dest-key key-name [key-name…]——把并集元素存储到dest-key键中

五、有序集合

虽然叫有序集合，但是数据结构和集合反而不同，却是和散列类似，它存储着成员与分值之间的映射，提供了许多针对这个分值的处理命令，比如排序。这个score分值的作用就是排序。

常用的有序集合的命令如下：

命令	描述
ZADD	ZADD key-name score member [score member…]——把带有给定分值的成员添加到有序集合中去
ZREM	ZREM key-name member [member…]——从有序集合中移除给定成员，返回移除成功的成员数量
ZCARD	ZCARD key-name——返回有序集合包含的成员数量
ZINCRBY	ZINCRBY key-name increment member——把member成员的分值加上increment
ZCOUNT	ZCOUNT key-name min max——返回分值介于min和max之间的成员数量
ZRANK	ZRANK key-name member——返回成员member在有序集合中的排名，注意排名是从0开始的
ZSCORE	ZSCORE key-name member——返回成员member的分值
ZRANGE	ZRANGE key-name start stop [WITHSCORES]——返回有序集合中排名介于start和stop之间的成员，如果给定了可选的WITHSCORES选项，那么命令会将成员的分值也一并返回

自行在Redis中测试如下命令

ZADD zset-key 3 a 2 b  1 cZCARD zset-keyZINCRBY zset-key 3 cZSCORE zset-key cZRANK zset-key cZRANGE zset-key 0 -1 withscores

高阶有序集合命令：

命令	描述
ZREVERANK	ZREVERANK key-name member——返回有序集合里成员member的排名，成员按照分数从大到小排列
ZREVERANGE	ZREVERANGE key-name start stop [withscores]——返回有序集合给定排名范围内的成员，成员按照分值从大到小排序
ZRANGEBYSCORE	ZRANGEBYSCORE key min max [withscores] [limit offset count]——返回有序集合中，分值介于min和max之间的所有成员
ZREVERANGEBYSCORE	ZREVERANGEBYSCOREkey min max [withscores] [limit offset count]——获取有序集合中分值介于min和max之间的所有成员，并按照分值从大到小的顺序来返回它们
ZREMRANGEBYRANK	ZREMRANGEBYRANK key-name start stop——移除有序集合中排名介于start和stop之间的所有成员
ZREMRANGEBYSCORE	ZREMRANGEBYSCORE key-name min max——移除有序集合中分值介于min和max之间的所有成员
ZINTERSTORE	ZINTERSTORE dest-key key-count key [key…] [weights weight [weight…]] [AGGREGATE SUM\|MIN\|MAX]——对给定集合执行类似于集合的交集运算
ZUNIONSCORE	ZUNIONSCORE dest-key key-count key [key…] [weights weight [weight…]] [AGGREGATE SUM\|MIN\|MAX]——对给定的有序集合执行类似于集合的交集运算

交集运算使用的是默认的聚集函数sum，输出的有序集合为交集成员的各自的分值累加。

并集运算是取每个并集成员最小分值的成员输出到有序集合中。