Redis中Key相关的常用指令详解

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Redis 是一个开源的使用 ANSI C 语言编写、支持网络、同 memcache 相比在 Redis 下可以实现基于内存亦可持久化的日志型、Key-Value 类型的 NoSQL 数据库，且在 Redis 中 Key 的类型也更为丰富。所以较为广泛的在生产环境中使用，在这里就说一说 Redis 中 Key 相关的常用指令。

首先，先要说明下在 Redis 下 Key，Redis 的 key 是字符串类型，但是 key 中不能包括边界字符（“”），由于 key 不是 binary safe 的字符串，所以像 ”my key” 和 ”mykey\n” 这样包含空格和换行的 key 是不允许的，所以建议在使用的时候不要使你的 Key 的名字太过复杂。在 redis 下的 Vaule 提供五种数据类型：string（字符串）,hash（哈希）,list（列表）,set（集合）及 sorted set（有序集合）。

其中 Redis 的系统管理指令如下：

PING 如果 redis 服务器存活缺省返回 PONG。
DBSIZE 返回当前数据库 key 的数量。
INFO 返回当前 redis 服务器状态和一些统计信息。
MONITOR 实时监听并返回 redis 服务器接收到的所有请求信息。
SHUTDOWN 把数据同步保存到磁盘上，并关闭 redis 服务。
CONFIG GET parameter 获取一个 redis 配置参数信息。（个别参数可能无法获取）
CONFIG SET parameter value 设置一个 redis 配置参数信息。（个别参数可能无法获取）
CONFIG RESETSTAT 重置 INFO 命令的统计信息。（重置包括：Keyspace 命中数、Keyspace 错误数、处理命令数，接收连接数、过期 key 数）
DEBUG OBJECT key 获取一个 key 的调试信息。
DEBUG SEGFAULT 制造一次 redis 服务崩溃。
###### 以下为危险操作，在使用时都不会失败，请谨慎使用 ##########
FLUSHDB 删除当前数据库中所有 key。
FLUSHALL 删除全部数据库中所有 key。

Redis 的常用对 Key 操作指令如下：

exits key 检测指定 key 是否存在，返回 1 表示存在，0 不存在
del key1 key2 …… keyN 删除给定 key, 返回删除 key 的数目，0 表示给定 key 都不存在
type key 返回给定 key 值的类型。返回 none 表示 key 不存在,string 字符类型，list 链表类型 set 无序集合类型 ……
keys pattern 返回匹配指定模式的所有 key
randomkey 返回从当前数据库中随机选择的一个 key, 如果当前数据库是空的，返回空串
rename oldkey newkey 重命名一个 key, 如果 newkey 存在，将会被覆盖，返回 1 表示成功，0 失败。可能是 oldkey 不存在或者和 newkey 相同。
renamenx oldkey newkey 同上，但是如果 newkey 存在返回失败。
expire key seconds 为 key 指定过期时间，单位是秒。返回 1 成功，0 表示 key 已经设置过过期时间或者不存在。
ttl key 返回设置过过期时间 key 的剩余过期秒数。- 1 表示 key 不存在或者未设置过期时间。
select db-index 通过索引选择数据库，默认连接的数据库是 0, 默认数据库数是 16 个。返回 1 表示成功，0 失败。
move key db-index 将 key 从当前数据库移动到指定数据库。返回 1 表示成功。0 表示 key 不存在或者已经在指定数据库中。

因为 Redis 有 5 种不同类型的 Key，所以在具体不同类型的 Key 使用是不一样的，以下就一一介绍：

一、string 类型

string 是最基本的类型，而且 string 类型是二进制安全的。意思是 redis 的 string 可以包含任何数据。比如 jpg 图片或者序列化的对象。从内部实现来看其实 string 可以看作 byte 数组，最大上限是 1G 字节。

string 类型数据操作指令：

set key value 设置 key 对应 string 类型的值，返回 1 表示成功，0 失败。
setnx key value 如果 key 不存在，设置 key 对应 string 类型的值。如果 key 已经存在，返回 0。
get key 获取 key 对应的 string 值, 如果 key 不存在返回 nil
getset key value 先获取 key 的值，再设置 key 的值。如果 key 不存在返回 nil。
mget key1 key2 …… keyN 一次获取多个 key 的值，如果对应 key 不存在，则对应返回 nil。
mset key1 value1 …… keyN valueN 一次设置多个 key 的值，成功返回 1 表示所有的值都设置了，失败返回 0 表示没有任何值被设置。
msetnx key1 value1 …… keyN valueN 一次设置多个 key 的值，但是不会覆盖已经存在的 key
incr key 对 key 的值做 ++ 操作，并返回新的值。注意 incr 一个不是 int 的 value 会返回错误，incr 一个不存在的 key，则设置 key 值为 1。
decr key 对 key 的值做 – 操作，decr 一个不存在 key，则设置 key 值为 -1。
incrby key integer 对 key 加上指定值，key 不存在时候会设置 key，并认为原来的 value 是 0。
decrby key integer 对 key 减去指定值。decrby 完全是为了可读性，我们完全可以通过 incrby 一个负值来实现同样效果，反之一样。

二、hash 类型

hash 是一个 string 类型的 field 和 value 的映射表。添加，删除操作都是 O(1)（平均）。hash 特别适合用于存储对象。相对于将对象的每个字段存成单个 string 类型。将一个对象存储在 hash 类型中会占用更少的内存，并且可以更方便的存取整个对象。省内存的原因是新建一个 hash 对象时开始是用 zipmap（又称为 small hash）来存储的。这个 zipmap 其实并不是 hash table，但是 zipmap 相比正常的 hash 实现可以节省不少 hash 本身需要的一些元数据存储开销。尽管 zipmap 的添加，删除，查找都是 O(n)，但是由于一般对象的 field 数量都不太多。所以使用 zipmap 也是很快的, 也就是说添加删除平均还是 O(1)。如果 field 或者 value 的大小超出一定限制后，redis 会在内部自动将 zipmap 替换成正常的 hash 实现，这个限制可以在配置文件中指定。如下：

hash-max-zipmap-entries 64 #配置字段最多 64 个
hash-max-zipmap-value 512 #配置 value 最大为 512 字节

hash 类型数据操作指令：

hset key field value 设置 hash field 为指定值，如果 key 不存在，则创建
hget key field 获取指定的 hash field。
hmget key filed1….fieldN 获取全部指定的 hash filed。
hmset key filed1 value1 …… filedN valueN 同时设置 hash 的多个 field。
hincrby key field integer 将指定的 hash filed 加上指定值。成功返回 hash filed 变更后的值。
hexists key field 检测指定 field 是否存在。
hdel key field 删除指定的 hash field。
hlen key 返回指定 hash 的 field 数量。
hkeys key 返回 hash 的所有 field。
hvals key 返回 hash 的所有 value。
hgetall 返回 hash 的所有 filed 和 value

三、list 类型

list 是一个链表结构，可以理解为一个每个子元素都是 string 类型的双向链表。主要功能是 push、pop、获取一个范围的所有值等。操作中 key 理解为链表的名字。

List 类型数据操作指令：

lpush key string 在 key 对应 list 的头部添加字符串元素，返回 1 表示成功，0 表示 key 存在且不是 list 类型。
rpush key string 在 key 对应 list 的尾部添加字符串元素。
llen key 返回 key 对应 list 的长度，如果 key 不存在返回 0，如果 key 对应类型不是 list 返回错误。
lrange key start end 返回指定区间内的元素，下标从 0 开始，负值表示从后面计算，- 1 表示倒数第一个元素，key 不存在返回空列表。
ltrim key start end 截取 list 指定区间内元素，成功返回 1，key 不存在返回错误。
lset key index value 设置 list 中指定下标的元素值，成功返回 1，key 或者下标不存在返回错误。
lrem key count value 从 List 的头部（count 正数）或尾部（count 负数）删除一定数量（count）匹配 value 的元素，返回删除的元素数量。count 为 0 时候删除全部。
lpop key 从 list 的头部删除并返回删除元素。如果 key 对应 list 不存在或者是空返回 nil，如果 key 对应值不是 list 返回错误。
rpop key 从 list 的尾部删除并返回删除元素。
blpop key1 …… keyN timeout 从左到右扫描，返回对第一个非空 list 进行 lpop 操作并返回，比如 blpop list1 list2 list3 0 , 如果 list 不存在 list2,list3 都是非空则对 list2 做 lpop 并返回从 list2 中删除的元素。如果所有的 list 都是空或不存在，则会阻塞 timeout 秒，timeout 为 0 表示一直阻塞。当阻塞时，如果有 client 对 key1…keyN 中的任意 key 进行 push 操作，则第一在这个 key 上被阻塞的 client 会立即返回。如果超时发生，则返回 nil。有点像 unix 的 select 或者 poll。
brpop 同 blpop，一个是从头部删除一个是从尾部删除。

四、set 类型

set 是无序集合，最大可以包含 (2 的 32 次方 -1) 个元素。set 的是通过 hash table 实现的，所以添加，删除，查找的复杂度都是 O(1)。hash table 会随着添加或者删除自动的调整大小。需要注意的是调整 hash table 大小时候需要同步（获取写锁）会阻塞其他读写操作。可能不久后就会改用跳表（skip list）来实现。跳表已经在 sorted sets 中使用了。关于 set 集合类型除了基本的添加删除操作，其它有用的操作还包含集合的取并集(union)，交集(intersection)，差集(difference)。

set 类型数据操作指令：

sadd key member 添加一个 string 元素到 key 对应 set 集合中，成功返回 1, 如果元素以及在集合中则返回 0，key 对应的 set 不存在则返回错误。
srem key member 从 key 对应 set 中移除指定元素，成功返回 1，如果 member 在集合中不存在或者 key 不存在返回 0，如果 key 对应的不是 set 类型的值返回错误。
spop key 删除并返回 key 对应 set 中随机的一个元素, 如果 set 是空或者 key 不存在返回 nil。
srandmember key 同 spop，随机取 set 中的一个元素，但是不删除元素。
smove srckey dstkey member 从 srckey 对应 set 中移除 member 并添加到 dstkey 对应 set 中，整个操作是原子的。成功返回 1, 如果 member 在 srckey 中不存在返回 0，如果 key 不是 set 类型返回错误。
scard key 返回 set 的元素个数，如果 set 是空或者 key 不存在返回 0。
sismember key member 判断 member 是否在 set 中，存在返回 1，0 表示不存在或者 key 不存在。
sinter key1 key2 …… keyN 返回所有给定 key 的交集。
sinterstore dstkey key1 ……. keyN 返回所有给定 key 的交集，并保存交集存到 dstkey 下。
sunion key1 key2 …… keyN 返回所有给定 key 的并集。
sunionstore dstkey key1 …… keyN 返回所有给定 key 的并集，并保存并集到 dstkey 下。
sdiff key1 key2 …… keyN 返回所有给定 key 的差集。
sdiffstore dstkey key1 …… keyN 返回所有给定 key 的差集，并保存差集到 dstkey 下。
smembers key 返回 key 对应 set 的所有元素，结果是无序的。

五、sorted set 类型

sorted set 是有序集合，它在 set 的基础上增加了一个顺序属性，这一属性在添加修改元素的时候可以指定，��次指定后，会自动重新按新的值调整顺序。可以理解了有两列的 MySQL 表，一列存 value，一列存顺序。操作中 key 理解为 sorted set 的名字。

Sorted Set 类型数据操作指令：

add key score member 添加元素到集合，元素在集合中存在则更新对应 score。
zrem key member 删除指定元素，1 表示成功，如果元素不存在返回 0。
zincrby key incr member 增加对应 member 的 score 值，然后移动元素并保持 skip list 保持有序。返回更新后的 score 值。
zrank key member 返回指定元素在集合中的排名（下标），集合中元素是按 score 从小到大排序的。
zrevrank key member 同上, 但是集合中元素是按 score 从大到小排序。
zrange key start end 类似 lrange 操作从集合中去指定区间的元素。返回的是有序结果
zrevrange key start end 同上，返回结果是按 score 逆序的。
zrangebyscore key min max 返回集合中 score 在给定区间的元素。
zcount key min max 返回集合中 score 在给定区间的数量。
zcard key 返回集合中元素个数。
zscore key element 返回给定元素对应的 score。
zremrangebyrank key min max 删除集合中排名在给定区间的元素。
zremrangebyscore key min max 删除集合中 score 在给定区间的元素

为此 Redis 的 Key 相关的指令就介绍完了。

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Ubuntu 14.04 下 Redis 安装及简单测试 http://www.linuxidc.com/Linux/2014-05/101544.htm

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Ubuntu 15.10 下 Redis 集群部署文档 http://www.linuxidc.com/Linux/2016-06/132340.htm

Redis 实战中文 PDF http://www.linuxidc.com/Linux/2016-04/129932.htm