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這篇文章主要介紹“Redis 數(shù)據(jù)類型及使用場景有哪些”，在日常操作中，相信很多人在 Redis 數(shù)據(jù)類型及使用場景有哪些問題上存在疑惑，丸趣 TV 小編查閱了各式資料，整理出簡單好用的操作方法，希望對大家解答”Redis 數(shù)據(jù)類型及使用場景有哪些”的疑惑有所幫助！接下來，請跟著丸趣 TV 小編一起來學習吧！

Redis 數(shù)據(jù)類型及使用場景

Redis 數(shù)據(jù)類型及使用場景
Redis 相比其它的 KV 數(shù)據(jù)庫，其一大特點是支持豐富的數(shù)據(jù)類型。它一共支持 5 種數(shù)據(jù)類型，下面逐一介紹這 5 種數(shù)據(jù)類型及其使用場景和內(nèi)部實現(xiàn)方式。

string
簡介：string 類型是 Redis 中最基本的數(shù)據(jù)類型，最常用的數(shù)據(jù)類型，甚至被很多玩家當成 redis 唯一的數(shù)據(jù)類型去使用。string 類型在 redis 中是二進制安全 (binary safe) 的, 這意味著 string 值關心二進制的字符串，不關心具體格式，你可以用它存儲 json 格式或 JPEG 圖片格式的字符串。

獲取字符串長度

往字符串 append 內(nèi)容

設置和獲取字符串的某一段內(nèi)容

設置及獲取字符串的某一位（bit）

批量設置一系列字符串的內(nèi)容

常用命令: set,get,decr,incr,mget 等。

應用場景：

(1) 存儲 MySQL 中某個字段的值
把 key 設計為 表名：主鍵名：主鍵值：字段名

(2) 存儲對象
string 類型支持任何格式的字符串，應用最多的就是存儲 json 或其他對象格式化的字符串。(這種場景下推薦使用 hash 數(shù)據(jù)類型)

set user:id:1  [{id :1, name : zj , email : 156577812@qq.com},{id :1, name : zj , email : 156577812@qq.com}]

(3) 生成自增 id
當 redis 的 string 類型的值為整數(shù)形式時，redis 可以把它當做是整數(shù)一樣進行自增（incr）自減（decr）操作。由于 redis 所有的操作都是原子性的，所以不必擔心多客戶端連接時可能出現(xiàn)的事務問題。

Hash
簡介：Hash 存的是字符串和字符串值之間的映射。Hash 將對象的各個屬性存入 Map 里，可以只讀取 / 更新對象的某些屬性。這樣有些屬性超長就讓它一邊呆著不動，另外不同的模塊可以只更新自己關心的屬性而不會互相并發(fā)導致覆蓋沖突。

常用命令：hget,hset,hgetall 等。

應用場景：

存放結構化數(shù)據(jù)，比如用戶信息。在 Memcached 或 CKV 中，對于用戶信息比如用戶的昵稱、年齡、性別、積分等，我們需要先序列化后存儲為一個字符串的值，這時候在需要修改其中某一項時，通常需要將所有值取出反序列化后，修改某一項的值，再序列化存儲回去。這樣不僅增大了開銷，也不適用于一些可能并發(fā)操作的場合（比如兩個并發(fā)的操作都需要修改積分）。而 Redis 的 Hash 結構可以使你像在數(shù)據(jù)庫中 Update 一個屬性一樣只修改某一項屬性值。如下圖：

Key 是用戶 ID, value 是一個 Map，這個 Map 的 key 是成員的屬性名，value 是屬性值，這樣對數(shù)據(jù)的修改和存取都可以直接通過其內(nèi)部 Map 的 Key(Redis 里稱內(nèi)部 Map 的 key 為 field), 也就是通過 key(用戶 ID) + field(屬性標簽) 就可以操作對應屬性數(shù)據(jù)了，既不需要重復存儲數(shù)據(jù)，也不會帶來序列化和并發(fā)修改控制的問題。

不過這里需要注意，Redis 提供了接口 (hgetall) 可以直接取到全部的屬性數(shù)據(jù), 但是如果內(nèi)部 Map 的成員很多，那么涉及到遍歷整個內(nèi)部 Map 的操作，由于 Redis 單線程模型的緣故，這個遍歷操作可能會比較耗時，而對其它客戶端的請求完全不響應，這點需要格外注意。

可用來建索引。比如 User 對象，除了 id 有時還要按 name 來查詢，可以建一個 Key 為 user:name:id 的 Hash，在插入 User 對象時(set user:101{“id”:101,“name”:“calvin”})，順便往這個 hash 插入一條(hset user:name:id calvin 101)，這時 calvin 作為 hash 里的一個 key，值為 101。按 name 查詢的時候，用 hgetuser:name:id calvin 就能從名為 calvin 的 key 里取出 id。假如需要使用多種索引來查找某條數(shù)據(jù)時可以使用，一個 hash key 搞定，避免使用多個 string key 存放索引值。

HINCRBY 同樣可用于實現(xiàn) idmaker。相對 string 類型的 idmaker 每一個類型需要一個 key，hash 類型的用一個 key 即可。

hash 數(shù)據(jù)類型在存儲上述類型的數(shù)據(jù)時具有比 string 類型更靈活、更快的優(yōu)勢，具體的說，使用 string 類型存儲，必然需要轉換和解析 json 格式的字符串，即便不需要轉換，在內(nèi)存開銷方面，還是 hash 占優(yōu)勢。

實現(xiàn)方式：

Redis Hash 對應 Value 內(nèi)部實際就是一個 HashMap，這里會有 2 種不同實現(xiàn)，這個 Hash 的成員比較少時 Redis 為了節(jié)省內(nèi)存會采用類似一維數(shù)組的方式來緊湊存儲，而不會采用真正的 HashMap 結構，對應的 value redisObject 的 encoding 為 zipmap, 當成員數(shù)量增大時會自動轉成真正的 HashMap, 此時 encoding 為 ht。

List

簡介：
list 是按照插入順序排序的字符串鏈表，可以在頭部和尾部插入新的元素（雙向鏈表實現(xiàn)，兩端添加元素的時間復雜度為 O(1)）。插入元素時，如果 key 不存在，redis 會為該 key 創(chuàng)建一個新的鏈表，如果鏈表中所有的元素都被移除，該 key 也會從 redis 中移除。

常用命令：lpush,rpush,lpop,rpop,lrange 等。

應用場景：

各種列表，比如 twitter 的關注列表、粉絲列表等，最新消息排行、每篇文章的評論等也可以用 Redis 的 list 結構來實現(xiàn)。

消息隊列，可以利用 Lists 的 PUSH 操作，將任務存在 Lists 中，然后工作線程再用 POP 操作將任務取出執(zhí)行。這里的消息隊列并沒有 ack 機制，如果消費者把任務給 Pop 走了又沒處理完就死機了怎么辦？解決方法之一是加多一個 sorted set，分發(fā)的時候同時發(fā)到 list 與 sorted set，以分發(fā)時間為 score，用戶把任務做完了之后要用 ZREM 消掉 sorted set 里的 job，并且定時從 sorted set 中取出超時沒有完成的任務，重新放回 list。另一個做法是為每個 worker 多加一個的 list，彈出任務時改用 RPopLPush，將 job 同時放到 worker 自己的 list 中，完成時用 LREM 消掉。如果集群管理 (如 zookeeper) 發(fā)現(xiàn) worker 已經(jīng)掛掉，就將 worker 的 list 內(nèi)容重新放回主 list。

利用 LRANGE 可以很方便的實現(xiàn) list 內(nèi)容分頁的功能。

取最新 N 個數(shù)據(jù)的操作：LPUSH 用來插入一個內(nèi)容 ID，作為關鍵字存儲在列表頭部。LTRIM 用來限制列表中的項目數(shù)最多為 5000。如果用戶需要的檢索的數(shù)據(jù)量超越這個緩存容量，這時才需要把請求發(fā)送到數(shù)據(jù)庫。

實現(xiàn)方式：

Redis list 的實現(xiàn)為一個雙向鏈表，即可以支持反向查找和遍歷，更方便操作，不過帶來了部分額外的內(nèi)存開銷，Redis 內(nèi)部的很多實現(xiàn)，包括發(fā)送緩沖隊列等也都是用的這個數(shù)據(jù)結構。

Set

簡介：是一種無序的集合，集合中的元素沒有先后順序，不重復。將重復的元素放入 Set 會自動去重。

常用命令：

sadd,spop,smembers,sunion 等。

應用場景：

某些需要去重的列表，并且 set 提供了判斷某個成員是否在一個 set 集合內(nèi)的重要接口，這個也是 list 所不能提供的。

可以存儲一些集合性的數(shù)據(jù)，比如在微博應用中，可以將一個用戶所有的關注人存在一個集合中，將其所有粉絲存在一個集合。Redis 還為集合提供了求交集、并集、差集等操作，可以非常方便的實現(xiàn)如共同關注、共同喜好、二度好友等功能，對上面的所有集合操作，你還可以使用不同的命令選擇將結果返回給客戶端還是存集到一個新的集合中。又比如 QQ 有一個社交功能叫做“好友標簽”，大家可以給你的好友貼標簽，比如“大美女”、“土豪”、“歐巴”等等，這里也可以把每一個用戶的標簽都存儲在一個集合之中。

想要知道某些特定的注冊用戶或 IP 地址，他們到底有多少訪問了某個頁面，可以這樣實現(xiàn)：SADD page:day1: page_id user_id。想知道特定用戶的數(shù)量，使用 SCARD page:day1: page_id。需要測試某個特定用戶是否訪問了這個頁面？SISMEMBER page:day1: page_id。

實現(xiàn)方式：

set 的內(nèi)部實現(xiàn)是一個 value 永遠為 null 的 HashMap，實際就是通過計算 hash 的方式來快速排重的，這也是 set 能提供判斷一個成員是否在集合內(nèi)的原因。

Sorted Set

簡介：有序集合，相比 set，元素放入集合時還要提供該元素的分數(shù)，可根據(jù)分數(shù)自動排序。

常用命令：

zadd,zrange,zrem,zcard 等

使用場景：

存放一個有序的并且不重復的集合列表，比如 twitter 的 public timeline 可以以發(fā)表時間作為 score 來存儲，這樣獲取時就是自動按時間排好序的。

可以做帶權重的隊列，比如普通消息的 score 為 1，重要消息的 score 為 2，然后工作線程可以選擇按 score 的倒序來獲取工作任務。讓重要的任務優(yōu)先執(zhí)行。

過期項目處理：使用 unix 時間作為關鍵字，用來保持列表能夠按時間排序。對 current_time 和 time_to_live 進行檢索，完成查找過期項目的艱巨任務。另一項后臺任務使用 ZRANGE…WITHSCORES 進行查詢，刪除過期的條目。

實現(xiàn)方式：

Redis sorted set 的內(nèi)部使用 HashMap 和跳躍表 (SkipList) 來保證數(shù)據(jù)的存儲和有序，HashMap 里放的是成員到 score 的映射，而跳躍表里存放的是所有的成員，排序依據(jù)是 HashMap 里存的 score, 使用跳躍表的結構可以獲得比較高的查找效率，并且在實現(xiàn)上比較簡單。

到此，關于“Redis 數(shù)據(jù)類型及使用場景有哪些”的學習就結束了，希望能夠解決大家的疑惑。理論與實踐的搭配能更好的幫助大家學習，快去試試吧！若想繼續(xù)學習更多相關知識，請繼續(xù)關注丸趣 TV 網(wǎng)站，丸趣 TV 小編會繼續(xù)努力為大家?guī)砀鄬嵱玫奈恼拢?/p>