Redis 是什么

Redis 是一个开源的内存数据结构存储系统，可以用作数据库、缓存和消息中间件。它支持多种数据结构，包括字符串、哈希、列表、集合和有序集合等。此外，它还支持位图、HyperLogLog 和地理空间索引等数据结构。

Redis 内置了复制、Lua 脚本、LRU 驱逐、事务以及不同级别的磁盘持久化功能。并通过 Redis 哨兵和自动分区提供高可用性。

NoSQL 是什么

我们知道 Redis 是一种非关系型数据库（NoSQL）。那么，为什么会出现 NoSQL？NoSQL 又是什么？

单机数据库的时代

在网站访问量较小的时候，使用单一数据库即可应对流量需求。

缓存+拆分

随着访问量增加，单一数据库无法满足需求。因此，我们在中间加入缓存层，并将数据库进行拆分、优化和读写分离。这里的缓存就是 NoSQL 的一种应用，但 NoSQL 不仅仅局限于缓存功能。例如，Redis 还可以实现简单的消息队列、处理会话共享、计数器、排行榜、好友关系等功能，是一个非常强大的工具。

Redis 通用命令

接下来，我们来介绍一些 Redis 的通用命令。

操作 Key 和 Value

Redis 是一种键值存储的缓存数据库，所有的数据都有唯一的键。

• keys pattern：获取符合要求的所有键。通常在生产环境中不推荐使用，因为 Redis 是单线程的，执行耗时操作会阻塞其他操作。一般会使用 scan 命令替代。
• dbsize：获取当前存储数据个数。
• exists key：判断是否存在该键。
• del key：删除指定数据。
• type key：获取指定键的数据类型。
• rename key newkey：重命名键。

过期时间

Redis 中很多数据用于缓存，因此需要设置过期时间。Redis 提供了强大的过期时间设置功能。 - expire key seconds：为某个键设置过期时间。 - ttl key：查看某个键的剩余时间，返回负数表示剩余时间，-1 表示永久有效，-2 表示已过期或不存在。

Redis 的五种基本数据类型

Redis 支持五种基本数据类型：字符串、哈希、列表、集合和有序集合。

字符串

字符串是最常见的数据类型，在各种编程语言中都有。对于 Redis，字符串同样不可或缺。

• set key value：设置值。
• get key：获取某个键的值。
• mset key1 value1 key2 value2：批量设置值。
• mget key1 key2：批量获取值。
• incr key：自增指定键的值。
• decr key：自减指定键的值。
• incrby key value：自增指定数值。
• decrby key value：自减指定数值。
• setnx key value：如果不存在该键则设置成功。
• set key value xx：如果存在则设置成功，否则失败。
• append key value：在原有内容基础上追加内容。
• strlen key：获取字符串长度。
• getrange key start end：获取指定范围的内容。
• setrange key index value：设置指定范围的内容。
• setex key seconds value：设置值且设置过期时间。
• set key value ex seconds nx：为不存在的键设置值且设置过期时间。

哈希

哈希可以视为小型 Redis，底层实现与 Java 中的 HashMap 类似，使用数组 + 链表的结构。不同的是，Redis 中的哈希值只能是字符串，并且采用渐进式 rehash 方式。

• hset key field value：设置哈希中某个键的值。
• hsetnx key field value：如果不存在则设置成功。
• hmset key field1 value1 field2 value2：批量设置。
• hget key field：获取哈希中某个键的值。
• hmget key field1 field2：批量获取。
• hgetall key：获取全部。
• hdel key field：删除某个键。
• hexists key field：判断是否存在。
• hlen key：获取指定键对应的哈希中的存储个数。
• hvals key：获取所有值。
• hkeys key：获取所有键。
• hincrby key field increment：添加某个值。
• hincrbyfloat key field float：添加浮点数。

列表

Redis 中的列表类似于 Java 中的 LinkedList，底层是通过链表实现的。因此，插入和删除操作较快，但索引定位较慢。

• lpush key item1 item2 item3：从左边入栈。
• rpush key item1 item2 item3：从右边入栈。
• lpop key：从左边出栈。
• rpop key：从右边出栈。
• lindex key index：获取指定索引的元素。
• lrange key start end：获取指定范围的元素。
• linsert key before|after item newitem：在指定元素的后面或前面添加新元素。
• lrem key count value：删除指定数量的元素。
• ltrim key start end：保留指定范围的元素。
• lset key index newValue：更新某个索引的值。
• blpop key timeout：没有则阻塞（timeout 指定阻塞时间，为 0 表示永不过期）。
• brpop key timeout：没有则阻塞（timeout 指定阻塞时间，为 0 表示永不过期）。

集合

Redis 中的集合类似于 Java 中的 HashSet，元素不可重复。可以用于去重，并且可以进行交集、并集等操作。

• sadd key value：添加元素。
• sdel key value：删除某个元素。
• sismember key value：判断是否是集合中的元素。
• srandmember key count：随机获取指定数量的元素。
• spop key count：从集合中随机弹出元素。
• smembers key：获取集合所有元素。
• scard key：获取集合个数。
• sinter set1 set2：获取所有集合的交集。
• sdiff set1 set2：获取所有集合的差集。
• sunion set1 set2：获取所有集合的并集。

有序集合

Redis 中的有序集合是一种带有分数的集合，可以实现排行榜等功能。底层使用跳表实现，能够快速定位。

• zadd key score element：添加元素，score 用于排序。
• zrem key element：删除某个元素。
• zscore key element：获取某个元素的分数。
• zincrby key increment element：添加某个元素的分数。
• zrange key start end [withscores]：获取指定索引范围的元素。
• zrangebyscore key minScore maxScore [withscores]：获取指定分数范围的元素。
• zcard key：获取有序集合长度。

Redis 中的事务和管道

管道 Pipeline

在某些场景下，我们需要在一次操作中执行多个命令。如果逐个执行命令会浪费很多网络消耗时间。如果将多个命令一次性传输到 Redis 中执行，则会减少很多延迟时间。需要注意的是，管道中的命令并不是原子性的，可能会被其他命令交叉执行。

事务

关系型数据库具有 ACID 特性，Redis 能保证原子性和隔离性，但无法保证一致性，因为 Redis 事务不支持回滚。

简单来说，Redis 中的事务与管道相比多了一个原子性操作，即不会被其他命令分割。 - multi：事务开始的标志。 - exec：执行事务。 - discard：清除事务中所有命令。 - watch key：在事务结束前监控某个键，如果在提交事务时发现该键的值被其他客户端更改，则事务会失败。 - unwatch key：取消监控。

希望这些信息对你有所帮助！如果你觉得不错，可以继续关注后续的更新。