Redis基礎知識（學習筆記9--Redis命令（2））

四. Hash型Value操作命令

Redis存儲數據的Value可以是一個Hash類型。Hash類型也稱為Hash表、字典等。

Hash表就是一個映射表Map，也是有鍵-值對構成，為了與整體的key進行區分，這裡的鍵稱為field,值稱為value。

註意：Redis的Hash表中的field-value對均為String類型。

4.1 hset

>hset key field value

將哈希表key中的域field的值設為value。

說明：如果key不存在，一個新的哈希表被創建併進行hset 操作。如果域field已經存在於哈希表中，舊值將被覆蓋。如果field是哈希表中的一個新建域，並且值設置成功，返回1。如果哈希表中域field已經存在且舊值已被新值覆蓋，返回0。

4.2 hget

>hget key field

返回哈希表key中給定域field的值。

說明：當給定域不存在或是給定key不存在時，返回nil。

4.3 hmset

> hmset key field value [field value ...]

 同時將多個field-value(域-值)對設置到哈希表中。

說明：此命令會覆蓋哈希表中已存在的域。如果key不存在，一個空哈希表被創建並執行hmset 操作。如果命令執行成功，返回OK。當key不是哈希表（hash）類型時，返回一個錯誤。

4.4 hmget

HMGET key field [field ...]

返回哈希表 key 中，一個或多個給定域的值。

說明：如果給定的域不存在於哈希表，那麼返回一個 nil 值。因為不存在的 key 被當作一個空哈希表來處理，所以對一個不存在的 key 進行 HMGET 操作將返回一個只帶有 nil 值的表。

一個包含多個給定域的關聯值的表，表值的排列順序和給定域參數的請求順序一樣。

4.5 hgetall

>HGETALL key

返回哈希表 key 中，所有的域和值。

說明：在返回值里，緊跟每個功能變數名稱(field name)之後是域的值(value)，所以返回值的長度是哈希表大小的兩倍。

4.6 hsetnx

>HSETNX key field value

將哈希表 key 中的域 field 的值設置為 value ，當且僅當域 field 不存在。

說明：若域 field 已經存在，該操作無效。如果 key 不存在，一個新哈希表被創建並執行 HSETNX 命令。

4.7 hdel

>HDEL key field [field ...]

刪除哈希表 key 中的一個或多個指定域，不存在的域將被忽略。

說明：在Redis2.4以下的版本里， HDEL 每次只能刪除單個域。返回值:被成功移除的域的數量，不包括被忽略的域。

4.8 hexists

>HEXISTS key field

查看哈希表 key 中，給定域 field 是否存在。

說明：如果哈希表含有給定域，返回 1 。如果哈希表不含有給定域，或 key 不存在，返回 0 。

4.9 hincrby 與 incrbyfloat

>hincrby key field increment

為哈希表key中的域field的值加上增量increment。hincrby命令只能增加整數值，而hincrbyfloat 可以增加小數值。

說明：增量也可以為負數，相當於對給定域進行減操作。如果key不存在，一個新的哈希表被創建並執行hincrby命令。如果域field不存在，那麼在執行命令前，域的值被初始化為0。對一個儲存字元串的域field執行hincrby命令會造成一個錯誤。

4.10 hkeys 與 hvals

>hkeys key 或者 hvals key

返回哈希表key中的所有域 或 所有值。

說明：當key不存在時，返回一個空表。

4.11 hlen

>HLEN key

返回哈希表 key 中域的數量。

說明：返回值為 哈希表中域的數量。當 key 不存在時，返回 0 。

4.12 hstrlen

>HSTRLEN key field

返回哈希表 key 中， 與給定域 field 相關聯的值的字元串長度（string length）。

說明：返回值為一個整數。但是，如果給定的鍵或者域不存在， 那麼命令返回 0 。

4.13 hscan

HSCAN key cursor [MATCH pattern] [COUNT count]

需要展開講解。

4.14 應用場景

 hash型value 非常適合存儲對象數據。key為對象名稱，value為描述對象屬性的Map，對對象屬性的修改在Redis中就可以直接完成。其不像String型Value存儲對象，那個對象是序列化過的，例如序列化為JSON串，對對象屬性值的修改需要先反序列化為對象後再修改，修改後再序列化為JSON串後寫入到Redis。

五. List 型Value操作命令

Redis存儲數據的value 可以是一個String列表類型數據，即該列表中的每個元素均為string類型數據。列表中的數據會按照插入順序進行排序。不過，該列表的底層實際是一個無頭節點的雙向列表，所以對列表表頭與表尾的操作性能較高，但對中間元素的插入與刪除的操作的性能相對較差。

5.1 lpush / rpush

>lpush key value [value ...]  或 rpush key value [value ...]

將一個或多個值value 插入到列表key的表頭 / 表尾 （表頭在左表尾在右）。

說明：如果有多個value，對於lpush來說，各個value會按從左到右的順序依次插入到表頭；對於rpush來說，各個value會按從左到右的順序依次插入到表尾。如果key不存在，一個空列表會被創建並執行。當key存在但不是列表類型時，返回一個錯誤。執行成功時，返回列表的長度。

 順序描述的可能有點亂，舉例說明下：

LPUSH

redis> LPUSH mylist a b c
(integer) 3

redis> LRANGE mylist 0 -1
1) "c"
2) "b"
3) "a"

RPUSH

redis> RPUSH mylist a b c
(integer) 3

redis> LRANGE mylist 0 -1
1) "a"
2) "b"
3) "c"

 5.2 llen

>llen key

返回列表key的長度。

說明：如果key不存在，則key被解釋為一個空列表，返回0，如果key不是列表類型，返回一個錯誤。

5.3 lindex

>lindex key index

返回列表key中，下標為index的元素，列表從0開始計數。

說明：如果inde參數的值不住列表的區間範圍內（out of range），返回nil。

5.4 lset

>LSET key index value

將列表 key 下標為 index 的元素的值設置為 value 。

說明：當 index 參數超出範圍，或對一個空列表( key 不存在)進行 LSET 時，返回一個錯誤。操作成功返回 ok ，否則返回錯誤信息。

需要註意的是：對頭元素或尾元素進行 LSET 操作，複雜度為 O(1)。其他情況下，為 O(N)， N 為列表的長度。

5.5 lrange

>LRANGE key start stop

返回列表 key 中指定區間內的元素，區間以偏移量 start 和 stop 指定。

說明：下標(index)參數 start 和 stop 都以 0 為底，也就是說，以 0 表示列表的第一個元素，以 1 表示列表的第二個元素，以此類推。你也可以使用負數下標，以 -1 表示列表的最後一個元素， -2 表示列表的倒數第二個元素，以此類推。超出範圍的下標值不會引起錯誤。如果 start 下標比列表的最大下標 end ( LLEN list 減去 1 )還要大，那麼 LRANGE 返回一個空列表。如果 stop 下標比 end 下標還要大，Redis將 stop 的值設置為 end 。返回值:一個列表，包含指定區間內的元素。

註意LRANGE命令和編程語言區間函數的區別：假如你有一個包含一百個元素的列表，對該列表執行 LRANGE list 0 10 ，結果是一個包含11個元素的列表，這表明 stop 下標也在 LRANGE 命令的取值範圍之內(閉區間)，這和某些語言的區間函數可能不一致，比如Ruby的 Range.new 、 Array#slice 和Python的 range() 函數。

5.6  lpushx / rpushx

>LPUSHX key value

將值 value 插入到列表 key 的表頭，當且僅當 key 存在並且是一個列表。

說明：和 LPUSH 命令相反，當 key 不存在時， LPUSHX 命令什麼也不做。返回值：LPUSHX 命令執行之後，表的長度。

>RPUSHX key value

將值 value 插入到列表 key 的表尾，當且僅當 key 存在並且是一個列表。

說明：和 RPUSH 命令相反，當 key 不存在時， RPUSHX 命令什麼也不做。返回值：RPUSHX 命令執行之後，表的長度。

5.7 linsert 

>linsert key before | after pivot value

將值value插入到列表key當中，位於元素pivot之前或之後。

說明：當pivot元素不存在於列表當中時，不執行任何操作，返回-1；當key不存在時，key被視為空列表，不執行任何操作，返回0；如果key不是類別類型，返回一個錯誤；如果命令執行成功，返回插入操作完成之後，列表的長度。

5.8 lpop / rpop

>lpop key [count] / rpop key [count]

從列表key的表頭 / 表尾 移除 count個元素，並返回移除的元素。count 預設值為1。

說明：當key不存在時，返回nil。

5.9 blpop / brpop

>blpop key [key ... ] timeout / brpop key [key ...] timeout

blpop / brpop 時列表的阻塞式（blocking）彈出命令。它們是blpop / brpop命令的阻塞版本，當給定列表內沒有任何元素可供彈出的時候，連接將被 blpop / brpop 命令阻塞，直到timeout超時或者發現可彈出元素為止。當給定多個key參數時，按參數key的先後順序依次檢查各個列表，彈出第一個非空列表的頭元素。timeout為阻塞時長，單位為秒，其值若為0，則表示只要沒有可彈出元素，則一直阻塞。

說明：假如在指定時間內沒有任何元素被彈出，則返回一個nil 和等待時長。反之，返回一個含有兩個元素的列表，第一個元素時被彈出元素所屬的key，第二個元素時被彈出的元素的值。

5.10 rpoplpush

>rpoplpush source destination

在一個原子時間內，執行以下兩個動作：

* 將列表source中的最後一個元素（尾元素）彈出，並返回給客戶端；

*將source彈出的元素插入到列表destination，作為destination列表的頭元素。

說明：如果source不存在，值nil被返回，並且不執行其他動作。如果source 和 destination 相同，則列表中的表尾元素被移動到表頭，並返回該元素，可以把這種特殊情況視作列表的旋轉（rotation）操作。

 5.11 brpoplpush

>brpoplpush source destimation timeout

brpoplpush 是 rpoplpush的阻塞版本，當給定列表source不為空時，brpoplpush的表現和rpoplpush一樣。當列表source為空時，brpoplpush的命令為阻塞連接，直到等待超時，或有另一個客戶端對source執行lpush或者rpush命令為止。timeout為阻塞時長，單位為秒，其值若為0，則表示只要沒有可彈出元素，則一直阻塞。

說明：假如在指定時間內沒有任何元素被彈出，則返回一個nil和等待時長。反之，返回一個含有兩個元素的列表，第一個元素是被彈出的值，第二個是等待時長。

5.12 lrem

>lrem key count value

根據參數count的值，移除類別中與參數value相同的元素。count的值可以有以下一種：

*** count>0：從表頭開始向表尾搜索，移除與value 相等的元素，數量為count。

*** count<0：從表尾開始向表頭搜索，移除與value 相等的元素，數量為count的絕對值。

*** count=0：移除表中所有與value 相等的元素。

說明：返回被移除元素的數量。當key不存在時，lrem命令返回0，因為不存在的key被視為空表（empty list）。

5.13 ltrim

>ltrim key start stop

對一個列表進行修剪（trim），即讓列表只保留指定區間內的元素，不在指定區間之內的元素都將被移除。

說明：下標（index）參數start 和 stop 都是以0為底，即以0表示列表的第一個元素，以1表示列表的第二個元素，以此類推。也可以使用負數下標，以-1表示列表的最後一個元素，-2表示列表的倒數第二個元素，以此類推。當key不是列表類型時，返回一個錯誤。如果start下標比列表的最大下標end（llen list 減去1）還要大，或者start>end，ltrim返回一個空列表，因為ltrim已將整個列表清空。

5.14 主要應用場景

通過構建不通的數據結構來實現相應的業務功能。

（1）棧

通過lpush + lpop 可以實現棧數據結構：先進後出。通過lpush從列表左側插入數據，通過lpop從列表左側取出數據。當然rpush+rpop也可以實現相同效果，只不過操作的時列表右側。

（2）隊列

通過lpush +rpop 可以實現隊列數據結構效果：先進先出。通過lpush從列表左側插入數據，通過rpop從列表右側取出數據。當然，通過rpush + lpop也可以實現相同的效果，只不過操作的方向與前者組合相反。

（3）阻塞式消息隊列

通過lpush+brpop 可以實現阻塞式消息隊列效果。作為消息生產者的客戶端使用lpush從列表左側插入數據，作為消息消費者的多個客戶端使用brpop阻塞是”搶占“列表尾部數據進行消費，保證了消費的負載均衡與高可用性。

（4）動態有限集合

通過lpush+ltrim可以實現有限集合。通過lpush從列表左側向列表中添加數據，通過ltrim保持集合的動態有限性。當然，通過rpush+ltrim也可以實現相同效果，只不過操作的方向正好相反。

學習參閱聲明

1.【Redis視頻從入門到高級】

https://www.bilibili.com/video/BV1U24y1y7jF?p=11&vd_source=0e347fbc6c2b049143afaa5a15abfc1c】

2. 【Redis 命令參考】

https://haiyong.site/doc/redis/redis-gh-pages/hash/hscan.html