Redis学习笔记（三）：其他四种数据类型的命令操作

0.学习准备

1. 参考资料：
   参考视频：《动力节点Redis视频教程》
   参考教程：http://www.redis.net.cn/tutorial/3501.html
   Redis命令参考手册：
   http://redisdoc.com/
2. 准备：
   开启Redis服务并连接Redis客户端
   String（字符串），Hash(哈希表)，List(列表)，Set(集合)，SortedSet（有序集合）
   String的操作已经学习过了。

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1.哈希hash类型的命令操作

1)hash简介：

1. hash结构
   是一个String类型的file和value的映射表，特别适合用于存储对象。
   存储结构示意图如下：
   
2. 相当于是Java中的一个Map，里面存的是键值对的集合。

2)常用的重要命令：

1. hset：哈希表设置值的方式（一次只能存储一个字段field）
   hset key field value
   将哈希表key中的域field的值设为value。
   如果key不存在，一个新的哈希表被创建并进行HSET操作。
   如果域field已经存在于哈希表中，旧值将被覆盖。
   返回值：
   如果field是哈希表中的一个新建域，并且值设置成功，返回 1 。
   如果哈希表中域field已经存在且旧值已被新值覆盖，返回 0 。
2. hget：获取hash表中的一个字段field的值
   hget key field
   返回哈希表key中给定域field的值。
   不存在则返回nil。
   测试：
   
3. hmset：同时设置多个域-值(field-value)到key中
   hmset key field1 value1 field2 value2...
   会覆盖哈希表中已存在的域。
   如果key不存在，一个空哈希表被创建并执行 HMSET 操作。
   返回值：
   如果命令执行成功，返回 OK 。
   当 key 不是哈希表(hash)类型时，返回一个错误。
4. hmget：获取hash表中的一个或者多个field的值。
   hmget key field1 field2...
   返回哈希表key中，一个或多个给定域的值。
   如果给定的域不存在于哈希表，那么返回一个nil值。
   因为不存在的key被当作一个空哈希表来处理，所以对一个不存在的key进行hmget操作将返回一个只带有nil值的表。
   测试：
   
5. hgetall key：
   返回哈希表key中，所有的域和值。
   在返回值里，紧跟每个域(field)之后是域的值(value)，所以返回值的长度是哈希表大小的两倍。
6. hdel：删除一个或多个指定域
   hdel key field1 field2...
   删除哈希表key中的一个或多个指定域，不存在的域将被忽略。
   返回值：
   被成功移除的域的数量，不包括被忽略的域。
7. hkeys：返回哈希表key中的所有的域
   hkeys key，注意只会有fields,不会显示域中的值
   当key不存在时，返回一个空表。
8. hvals：返回哈希表key中的所有域的值
   hvals key，不会返回域名。
   返回值：
   一个包含哈希表中所有值的表。
   当key不存在时，返回一个空表。
   测试后面几个命令：
   

3)其他的常用命令：

1. hlen key：获取hash表key中域field的个数
   当key不存在时，返回 0
2. hexists：查看域filed是否存在
   hexists key field
   查看哈希表key中，给定域field是否存在。
3. hsetnx：设置值，不覆盖
   hsetnx key field value
   将哈希表key中的域field的值设置为value，当且仅当域field不存在。
   若域field已经存在，该操作无效。
   如果key不存在，一个新哈希表被创建并执行 HSETNX 命令。
   注意，没有hmsetnx命令。
   测试以上三个命令：
   
4. hincrby:增加步长
   hincrby key field increment
   为哈希表key中的域field的值加上增量increment。
   增量也可以为负数，相当于对给定域进行减法操作。
   如果域field不存在，那么在执行命令前，域的值被初始化为 0 。
   对一个储存字符串值的域field执行 HINCRBY 命令将造成一个错误。
   本操作的值被限制在64位(bit)有符号数字表示之内。
5. hincrbyfloat：增加浮点数增量
   hincrbyfloat key field increment
   为哈希表key中的域field加上浮点数增量increment。
   

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2.列表List类型的命令操作

1)List类型简介：

1. list结构：
   key是string类型，value是简单的字符串列表，根据插入的顺序排序，可以插入一个数据到列表的头部(左)或者列表的尾部(右)。
2. 存储示意图：
   

2)常用的重要命令：

1. lpush:插入到表头(左边)，可多个
   lpush key value1 value2 value3...
   将一个或多个值value插入到列表key的表头
   如果有多个value值，那么各个value值按从左到右的顺序依次插入到表头
   如有列表456，执行lpush key 123后的值是：321456，
   相当于依次执行lpush key 1,lpush key 2和lpush key 3。
2. rpush:插入到表尾(右边)，可多个
   rpush key value1 value2 value3...
   将一个或多个值value插入到列表key的表尾
   如果有多个value值，那么各个value值按从左到右的顺序依次插入到表尾
3. lrange：取列表中的元素
   lrange key start stop
   a. 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。
   下标(index)参数start和stop都以0为底，也就是说以0表示列表的第一个元素，以1表示列表的第二个元素，以此类推。包括stop为下标的那个值。
   你也可以使用负数下标，以-1表示列表的最后一个元素，-2表示列表的倒数第二个元素，以此类推。
   b. 超出范围的下标值不会引起错误。
   如果start下标比列表的最大下标end(LLEN list减去1)还要大，那么LRANGE返回一个空列表。
   如果stop下标比end下标还要大，Redis将stop的值设置为end。
4. 测上面的三个方法：
   
   取所有元素：lrange key 0 -1就可以了
5. lpop key移除并返回列表key的列表头元素。
   删除并返回最左边的元素，不存在时返回nil
6. rpop key:移除并返回列表 key 的尾元素。
   删除并返回最右边的元素，不存在时返回nil
7. lindex：取某一下标的值
   lindex key index
   返回列表key中,下标为index的元素。
   下标(index)参数start和stop都以0为底。
   你也可以使用负数下标，以-1表示列表的最后一个元素，-2表示列表的倒数第二个元素，以此类推。
   如果key不是列表类型，返回一个错误。
   相当于使用lrange key index index。
8. llen：返回长度
   LLEN key
   返回列表key的长度。
   如果key不存在，则key被解释为一个空列表，返回0.
   如果key不是列表类型，返回一个错误。
   测试：
   

3)其它常用的操作命令：

1. lrem：删除某一数量的特定值
   lrem key count val
   根据参数 count 的值，移除列表中与参数 value 相等的元素。
   count 的值可以是以下几种：
   count>0:从表头开始向表尾搜索，移除与value相等的元素，数量为count 。
   count<0:从表尾开始向表头搜索，移除与value相等的元素，数量为count的绝对值。
   count=0:移除表中所有与value相等的值。
   删除成功则返回被删除的元素数量，删除失败则返回0。
2. ltrim：删除指定区域外的元素
   ltrim key start stop
   对一个列表进行修剪(trim)，就是说，让列表只保留指定区间内的元素，不在指定区间之内的元素都将被删除。
   举个例子，执行命令LTRIM list 0 2，表示只保留列表 list 的前三个元素，其余元素全部删除。下标(index)参数start和stop都以0为底。
   也可以使用负数下标，以-1表示列表的最后一个元素，-2表示列表的倒数第二个元素，以此类推。
   测试前两个方法：
   
3. rpoplpush：rpop+lpush
   rpoplpush source destination
   将列表source中的最后一个元素(尾元素)弹出，并返回给客户端。
   将source弹出的元素插入到列表destination，作为destination列表的的头元素。
   如果source不存在，值nil被返回，并且不执行其他动作。
   如果source和destination相同，则列表中的表尾元素被移动到表头，并返回该元素，可以把这种特殊情况视作列表的旋转(rotation)操作。
4. lset：替换
   lset key index value
   将列表key下标为index的元素的值设置为value。
   当index参数超出范围，或对一个空列表(key不存在)进行LSET时，返回一个错误。
5. linsert
linsert key BEFORE|AFTER pivot value
   将值value插入到列表key当中，位于值pivot之前(before)或之后(after)。
   当pivot不存在于列表key时，不执行任何操作。
   当key不存在时，key被视为空列表，不执行任何操作。
   如果key不是列表类型，返回一个错误。
   注意pivot和value的值需要用双引号连接。
   测试：
   

4)三个阻塞式命令：

1. blpop：列表的阻塞式(blocking)左弹出原语
   blpop key [key ...] timeout
   • 它是LPOP命令的阻塞版本，当给定列表内没有任何元素可供弹出的时候，连接将被BLPOP命令阻塞，直到等待超时或发现可弹出元素为止。
   • 当给定多个key参数时，按参数key的先后顺序依次检查各个列表，弹出第一个非空列表的头元素。
   • 如果所有给定key都不存在或包含空列表，那么 BLPOP 命令将阻塞连接，直到等待超时，或有另一个客户端对给定key的任意一个执行LPUSH或RPUSH命令为止。
   • 超时参数 timeout 接受一个以秒为单位的数字作为值。超时参数设为0表示阻塞时间可以无限期延长(block indefinitely) 。
2. brpop：列表的阻塞式右弹出原语
   brpop key [key ...] timeout
   和blpop相同。
3. brpoplpush：
   brpoplpush source destination timeout
   BRPOPLPUSH是RPOPLPUSH的阻塞版本，当给定列表source不为空时，BRPOPLPUSH的表现和RPOPLPUSH一样。
   当列表source为空时，BRPOPLPUSH命令将阻塞连接，直到等待超时，或有另一个客户端对source执行 LPUSH 或 RPUSH 命令为止。
   超时参数timeout接受一个以秒为单位的数字作为值。超时参数设为0表示阻塞时间可以无限期延长。

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3.集合set类型的命令操作

1)Set类型简介：

1. set和list相似，set是String类型的无序集合，里面的值不能被重复，相同的值只存储一个。
2. 和Java中的集合差不多。
   结构示意图：
   

2)常用的重要命令：

1. sadd：添加数据（元素）
   sadd key member1 member2...
   将一个或多个member元素加入到集合key当中，已经存在于集合的member元素将被忽略。假如key不存在，则创建一个只包含member元素作成员的集合。
   当key不是集合类型时，返回一个错误。
2. smembers key：返回集合key中的所有成员。
   不存在的key被视为空集合。
3. sismember：判断是否在集合内。
   sismember key member
   判断member元素是否集合key的成员。
   测试：
   
4. scard key：返回集合key中的元素个数
5. srem：删除元素
   srem key member1 member2...
   移除集合key中的一个或多个member元素，不存在的member元素会被忽略。
   测试：
   
6. srandmember：随机返回一个元素
   srandmember key [count]
   如果命令执行时，只提供了key参数，那么返回集合中的一个随机元素。不会改变集合内的元素。
   支持一个count参数：
   • 如果count为正数，且小于集合基数，那么命令返回一个包含count个元素的数组，数组中的元素各不相同。如果count大于等于集合基数，那么返回整个集合。
   • 如果count为负数，那么命令返回一个数组，数组中的元素可能会重复出现多次，而数组的长度为count的绝对值。
7. spop key：移除并返回key中随机一个元素
   如果只想获取一个随机元素，但不想该元素从集合中被移除的话，可以使用SRANDMEMBER命令。
8. smove：移动元素
   smove source destination member
   将member元素从source集合移动到destination集合。
   smove是原子性操作。
   如果source集合不存在或不包含指定的member元素，则SMOVE命令不执行任何操作，仅返回0。否则，member元素从source集合中被移除，并添加到destination集合中去。
   当destination集合已经包含member元素时，SMOVE命令只是简单地将source集合中的member元素删除。
   当source或destination不是集合类型时，返回一个错误。
   测试：
   
   更多命令查看命令参考手册。

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4.有序集合SortedSet(ZSet)类型的命令操作

1)ZSet简介

1. 有序集合ZSet：
   和集合set一样是String类型的集合，且不允许重复的成员。
   不同的是有序集合的每一个元素都会关联一个分数(分数可以重复)，redis通过分数来为集合进行从小到大的排序。
   所以很多的操作都和Set的操作类似。
2. 结构示意图如下：
   

2)常用的重要命令：

1. zadd：添加成员及分数
   zadd key score member [[score member] [score member] ...]
   将一个或多个member元素及其score值加入到有序集key当中。
   如果某个member已经是有序集的成员，那么更新这个member的score值，并通过重新插入这个member元素，来保证该member在正确的位置上。
   score值可以是整数值或双精度浮点数。
   如果key不存在，则创建一个空的有序集并执行ZADD操作。
   当key存在但不是有序集类型时，返回一个错误。
2. zrem：删除有序集合中一个或者多个成员及其分数
   zrem key member1 member2...
   当key存在但不是有序集类型时，返回一个错误。
3. zrange：获取指定区间的元素
   zrange key start stop [WITHSCORES]
   • 返回有序集 key 中，指定区间内的成员。
     其中成员的位置按score值递增(从小到大)来排序。
     具有相同score值的成员按字典序(lexicographical order)来排列。
   • 如果你需要成员按score值递减(从大到小)来排列，请使用 ZREVRANGE命令。
   • 下标参数start和stop都以 0 为底。
     也可以使用负数下标，以-1表示最后一个成员，-2表示倒数第二个成员，以此类推。
     超出范围的下标并不会引起错误。
   • 可以通过使用WITHSCORES选项，来让成员和它的score值一并返回，返回列表以 value1,score1, ..., valueN,scoreN的格式表示。客户端库可能会返回一些更复杂的数据类型，比如数组、元组等。
4. zrevrange：和上面差不多，只不过是从大到小排的。
   测试：
   
5. zcard key：返回key中元素的个数
6. zrank：查找某一成员所在排名，递增
   zrank key member
   返回有序集key中成员member的排名。其中有序集成员按score值递增(从小到大)顺序排列。
   排名以0为底，也就是说，score值最小的成员排名为0。
   使用ZREVRANK命令可以获得成员按score值递减(从大到小)排列的排名。
7. zrevrank：查找某一成员所在排名，递减
   zrevrank key member，其他注意事项同上。
8. zscore：获取某一成员的分数值
   zscore key member
   如果member元素不是有序集key的成员，或key不存在，返回nil。
   测试：
   

3)其他常用命令：

1. ZRANGEBYSCORE：score定区间查找（顺序）
   ZRANGEBYSCORE key min max [WITHSCORES] [LIMIT offset count]
   • 返回有序集 key 中，所有 score 值介于 min 和 max 之间(包括等于 min 或 max )的成员。有序集成员按 score 值递增(从小到大)次序排列。
   • 可选的 LIMIT 参数指定返回结果的数量及区间(就像SQL中的 SELECT LIMIT offset, count )，注意当 offset 很大时，定位 offset 的操作可能需要遍历整个有序集，此过程最坏复杂度为 O(N) 时间。
   • 可选的 WITHSCORES 参数决定结果集是单单返回有序集的成员，还是将有序集成员及其 score 值一起返回。
   • 区间及无限:
     min 和 max 可以是 -inf 和 +inf ，这样一来，你就可以在不知道有序集的最低和最高 score 值的情况下，使用 ZRANGEBYSCORE 这类命令。
     默认情况下，区间的取值使用闭区间 (小于等于或大于等于)，你也可以通过给参数前增加 ( 符号来使用可选的开区间 (小于或大于)。
2. ZREVRANGEBYSCORE：score定区间查找（逆序）
   语法及注意事项和上一个命令一样。
3. zcount：返回区间中的成员数量
   ZCOUNT key min max
   返回有序集key中，score值在min和max之间(默认包括score值等于min或max)的成员的数量。
   min与max的使用方法参照ZRANGEBYSCORE函数。
4. 还有其他一些不太常用的命令可以参考命令手册：
   http://redisdoc.com/

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5.重要命令总结(更多查看命令手册)

1)关于Hash的命令：
hset key field value： 将哈希表key中的域field的值设为value（仅能存一个）
hget key field： 返回哈希表key中给定域field的值。
hmset key field1 value1 field2 value2...： 同时设置多个域-值(field-value)到key中
hmget key field1 field2...： 返回哈希表key中，一个或多个给定域的值。
hgetall key： 返回哈希表key中，所有的域和值。
hdel key field1 field2...： 删除哈希表key中的一个或多个指定域，不存在的域将被忽略。
hkeys key： 返回哈希表key中的所有的域
hvals key： 返回哈希表key中的所有域的值

hlen key： 获取hash表key中域field的个数
hexists key field： 查看哈希表key中，给定域field是否存在。
hsetnx key field value： 将哈希表key中的域field的值设置为value，不重复时才成功。
hincrby key field increment： 为哈希表key中的域field的值加上增量increment。increment为负则是减少。
hincrbyfloat key field increment： 为哈希表key中的域field加上浮点数增量increment。

2)关于List的命令：
lpush key value1 value2 value3...： 将一个或多个值value插入到列表key的表头（左边）
rpush key value1 value2 value3...： 将一个或多个值value插入到列表key的表尾(右边)
lrange key start stop： 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。
获取所有元素： lrange key 0 -1
lpop key： 移除并返回列表key的表头（最左边）元素。
rpop key： 移除并返回列表key的尾元素（最右边）。
lindex key index： 返回列表key中,下标为index的元素。
llen key： 返回列表key的长度。

lrem key count val： 根据参数count的值，移除列表中与参数value相等的元素。count为0则移除全部。
ltrim key start stop： 对一个列表进行修剪(trim)，就是说，让列表只保留指定区间内的元素，不在指定区间之内的元素都将被删除。
rpoplpush：rpop+lpush
rpoplpush source destination： 将列表source中的最后一个元素(尾元素)弹出，并作为destination列表的的头元素插入。
lset key index value： 将列表key下标为index的元素的值设置为value。
linsert key BEFORE|AFTER pivot value： 将值value插入到列表key当中，位于值pivot之前(before)或之后(after)。

blpop key [key ...] timeout： 列表的阻塞式(blocking)左弹出原语
brpop key [key ...] timeout： 列表的阻塞式右弹出原语

brpoplpush source destination timeout：BRPOPLPUSH是RPOPLPUSH的阻塞版本，当给定列表source不为空时，BRPOPLPUSH的表现和RPOPLPUSH一样。
当列表source为空时，BRPOPLPUSH命令将阻塞连接，直到等待超时，或有另一个客户端对source执行LPUSH或RPUSH命令为止。

3)关于Set的命令：
sadd key member1 member2...： 将一个或多个member元素加入到集合key当中
smembers key： 返回集合key中的所有成员。
sismember key member： 判断member元素是否集合key的成员。
scard key： 返回集合key中的元素个数
srem key member1 member2...： 移除集合key中的一个或多个member元素，不存在的member元素会被忽略。
srandmember key [count]： 随机返回一个(或count个)元素，不删除集合内容
spop key：移除并返回key中随机一个元素
smove source destination member： 将member元素从source集合移动到destination集合。

4)关于ZSet的操作：
zadd key score member [[score member] [score member] ...]： 将一个或多个member元素及其score值加入到有序集key当中。
zrem key member1 member2...： 删除有序集合中一个或者多个成员及其分数
zrange key start stop [WITHSCORES]： 返回有序集key中，指定区间内的成员。分数从小到大排。
zrevrange key start stop [WITHSCORES]： 返回有序集key中，指定区间内的成员。分数从大到小排。
zcard key：返回key中元素的个数
zrank key member： 返回有序集key中成员member的排名。其中有序集成员按score值递增(从小到大)顺序
zrevrank key member： 查找某一成员所在排名，递减。
zscore key member： 获取某一成员的分数值，如果member元素不是有序集key的成员，或key不存在，返回nil。

ZRANGEBYSCORE： score定区间查找（顺序）
ZRANGEBYSCORE key min max [WITHSCORES] [LIMIT offset count]： 返回有序集key中，所有score值介于min和max之间(包括等于min或max)的成员。有序集成员按score值递增(从小到大)次序排列。
ZREVRANGEBYSCORE： score定区间查找（逆序）
ZCOUNT key min max： 返回有序集key中，score值在min和max之间(默认包括score值等于min或max)的成员的数量。

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