Redis我想入門——資料類型

每一個資料庫都有自己的資料類型。同樣子redis為我們提供了五種類型的資料——字元串、哈希、清單、集合、有序集合。我們知道關系型資料的資料存放型式是一張二維表。用行和列來表示資料之間的關系。redis是一個nosql資料庫當然不可能在用什麼二維表的形式來表示了。他所有的資料都是以key=value的形式來存放的。每一種資料類型都有資料結構和内部編碼的概念。資料結構你們可以了解他們的存放時的結構。而内部編碼就是資料結構的具體實作。但是一種資料結構可以對應多種内部編碼的實作。接下來筆者就要去看看每一種資料類型相關的操作指令和資料結構，内部編碼。

1.字元串類型的資料

字元串類型，筆者認為比較簡單的類型。

資料結果：一串值

内部編碼：一共有三種:int  embstr  raw

例子：

127.0.0.1:6379> set k1 1002
OK
127.0.0.1:6379> set k2 "i am aomi"
OK
127.0.0.1:6379> set k3 "i am aomi i am aomi i am aomi i am aomi i am aomi i am aomi i am aomi i am aomi i am aomi i am aomi i am aomi "
OK
127.0.0.1:6379> object encoding k3
"raw"
127.0.0.1:6379> object encoding k2
"embstr"
127.0.0.1:6379> object encoding k1
"int"
127.0.0.1:6379> keys *
1) "k3"
2) "k1"
3) "k2"
127.0.0.1:6379> get k2
"i am aomi"      

筆者向redis時面存放了三個值。他這三個值對應的鍵為：k1、k2、k3。

•  set：用于增加字串符的值。

文法：

SET key value [EX seconds] [PX milliseconds] [NX|XX]      

　　key：鍵名

　　value：鍵對應的值

　　EX：表示有效的時間。0表示永存，大于0表示在幾秒内有效。

　　PX：表示有效時間。隻是機關是毫秒。

　　NX：表示不存在的時候才可以增加成功。

　　XX：表示隻有存在的時候才可以增加成功。

• object encoing:用于檢視目前鍵的内部編碼。

OBJECT subcommand [arguments [arguments]]      

　　subcommand：這個有三個值 refcount(用于檢視對象引用次數)、encoding（檢視内部編碼）、idletime（存在的時間）。

• keys:用于檢視目前資料庫有多少鍵。

KEYS pattern      

　　pattern：*表示全部。*aaa表示查找以aaa結尾的。[a,b]123表示檢視以a或是b，并且後面是123。相信不用筆者都說明了。

•  get:用于擷取指定鍵的值。

GET key      

　　key:鍵的名稱

學下文法之後，我們可以從上面看到字串符有三種内部編碼了吧。如果你輸入是一個數字的話，一般都是int。如果輸入不是一個數字的話，是embstr。如果輸入的字元串長度大于512的話。就會變成raw

筆者來一個設定有效時間的資料吧。

127.0.0.1:6379> set k5 v5 ex 10
OK
127.0.0.1:6379> ttl k5
(integer) 4
127.0.0.1:6379> ttl k5
(integer) -2      

上面ttl用于檢視目前鍵是的有效時間。

上面的都是一個一個增加有沒有一次增加多個呢？當然是有的。

127.0.0.1:6379> mset k1 v1 k2 v2 k3 v3
OK
127.0.0.1:6379> mget k1 k2 k3
1) "v1"
2) "v2"
3) "v3"
127.0.0.1:6379>       

事實上學習redis的指令是一件很簡單的事情。筆者是一邊看指令手冊一邊寫指令的。是以大家也可以這樣子。自己寫過一遍基本上都不會忘記。如果有不懂的話，檢視一下手冊就可以了。至于手冊網絡上很多。建義可以去官網看看。

2.哈希類型的資料

這個資料類型算是這五種類型中最為複雜的。存放形式不用說key=value。隻是這個value裡面就不一樣子。是一個field=value形式的資料值。

資料結構：key: value(field=value)。不知道筆者這樣子表示你們看得懂多。

内部編碼：一共有倆種。一種是ziplist,二種是hashtable。

列子：

127.0.0.1:6379> hset user:1 name aomi
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hset user:1 age 32
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hset user:1 sex 1
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hset user:2 name nono
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hset user:2 age 24
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hset user:2 sex 1
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hset user:2 desc "aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa"
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hget user:1 name
"aomi"
127.0.0.1:6379> hkeys user:1
1) "name"
2) "age"
3) "sex"
127.0.0.1:6379> hvals user:1
1) "aomi"
2) "32"
3) "1"
127.0.0.1:6379> hgetall user:1
1) "name"
2) "aomi"
3) "age"
4) "32"
5) "sex"
6) "1"
127.0.0.1:6379> object encoding user:1
"ziplist"
127.0.0.1:6379> object encoding user:2
"hashtable"
127.0.0.1:6379>       

筆者先向redis資料庫增加倆個資料。分别為：user:1 和user:2。同時寫了三個獲得哈希資訊的指令。分别為：hget 、hkeys、hvals、hgetall。接着顯示出這個倆資料的内部編碼。

• hset:用于增加哈希

HSET key field value      

從文法我就可以看出資料結構大概是一個什麼樣子。這個JAVA的類有一個像。key為類名，field為成員，value：為成員的值。事實上你可以看到筆者上面的例子就有一點像存放User類的執行個體一樣子。

　　key:鍵名稱

　　field：成員名

　　value：成員的值

•  hget：用于獲得一個成員的值。

HGET key field      

• hkeys：用于獲得目前鍵下的所有成員

HKEYS key      

• hvals：用于獲得目前鍵下的所有值

HVALS key       

• hgetall：用于獲得目前鍵下的所有成員和對應的所有值。

HGETALL key      

上面例子我們可以看到倆種内部編碼。user:2的desc卻很長。一定大于64個位元組。什麼意思。如果成員值的長度大于64個位元組的話，内部編碼都會轉為hashtable。當然還有如果你的成員個數大于512的話，内部編碼也會轉為hashtable有話。

筆者想知如果user:2的desc成員删除。内部編号會不會為ziplist。同時大家看一下什麼删除。

127.0.0.1:6379> hdel user:2 desc
(integer) 1
127.0.0.1:6379> object encoding user:2
"hashtable"
127.0.0.1:6379> hkeys user:2
1) "name"
2) "sex"
3) "age"
127.0.0.1:6379> hdel user:2
(error) ERR wrong number of arguments for 'hdel' command      

最後一步出錯了。筆者就想試一下删除整個鍵。你們看到出錯了。要删除的話。還要用下的。

127.0.0.1:6379> del user:2
(integer) 1
127.0.0.1:6379> exists user:2
(integer) 0      

這裡有一個觀念。hdel删除的是對應哈希裡面的成員的。而要删除key是屬于資料層的。

3.清單類型的資料

redis的清單有一點奇怪。在筆者第一接觸的時候。被搞得有一點暈。你們可以這樣子了解。現在有一個清單。他隻有倆個地方可以進入。一個是左邊的頭，一個是右邊的頭。出去也隻這倆個頭。

資料結果：一個清單

内部編碼：有三種：一種是ziplist,一個是linkedlist。最後一種是quicklist。

127.0.0.1:6379> lpush list1 a b c d e f
(integer) 6
127.0.0.1:6379> lrange list1 0 -1
1) "f"
2) "e"
3) "d"
4) "c"
5) "b"
6) "a"
127.0.0.1:6379>       

• lpush:将一個或多個值 從左邊插入

LPUSH key value [value ...]      

lpush就是從左邊口進入。是以就 a進完 ，b在進，b進完了c進。以此類推。這個時候我們要以看到清單如下

左邊進入--> f-e-d-c-b-a      

• lrange：獲得指定區間内的元素。

LRANGE key start stop      

start表示從哪裡開始，stop表示從哪裡結果，如果stop=-1表示最後一個，-2的話表示倒數第二個，-3的話表示倒數第三個，依此類推。

現在我們就可以明白為什麼上面是f-e-d-c-b-a。我們在來看看從右邊插入會是什麼樣子。

127.0.0.1:6379> rpush list2 1 2 3 4 5 6 7
(integer) 7
127.0.0.1:6379> lrange list2 0 -1
1) "1"
2) "2"
3) "3"
4) "4"
5) "5"
6) "6"
7) "7"
127.0.0.1:6379>       

如果我們從右邊的口進入的話，那麼在清單裡就是如下

1-2-3-4-5-6-7 <--右邊進入      

是以lrange顯示就是1,2,3,4,5,6,7。

清單的内部是有序的并且可以重複。筆者插入一個相同信的看看

127.0.0.1:6379> lpush list3 a a b c d
(integer) 5
127.0.0.1:6379> lrange list3 0 -1
1) "d"
2) "c"
3) "b"
4) "a"
5) "a"      

上面都是入，沒有出。現在筆者要做一出的操作。如下

127.0.0.1:6379> lrange list1 0 -1
1) "f"
2) "e"
3) "d"
4) "c"
5) "b"
6) "a"
127.0.0.1:6379> lpop list1 
"f"
127.0.0.1:6379> lrange list1 0 -1
1) "e"
2) "d"
3) "c"
4) "b"
5) "a"
127.0.0.1:6379>       

我們發現用lpop的指令之後。相對應的值也會被取出。如上面的“f”就是被取出來了。筆者最後看一下清單隻有：e-d-c-b-a了。原來應該是f-e-d-c-b-a。說明lpop是左邊出的。同樣子rpop是從右邊出的。

127.0.0.1:6379> rpop list1
"a"
127.0.0.1:6379> lrange list1 0 -1
1) "e"
2) "d"
3) "c"
4) "b"
127.0.0.1:6379>       

接下讓我們看一下他的内部編碼。

127.0.0.1:6379> lpush list4 a "aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaadddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddd" 
(integer) 4
127.0.0.1:6379> object encoding list4
"quicklist"
127.0.0.1:6379> lrange list4 0 -1
1) "aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaadddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddddd"
2) "a"
3) "aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa"
4) "a"
127.0.0.1:6379>       

筆者用了很長的值，内部編碼還是quicklist。quicklist是3.2版本之後出現的。他接結ziplist和linkedlist倆都優點而生的。相關的你們可以去檢視官網。

redis提供清單的功能事實上是可以當隊列和棧來用的。先進先出。那麼你就要用到lpush和rpop 或是rpush 和lpop。從左邊進，從右邊出。後進先出就是棧了。那麼就lpush和lpop或是rpush和rpop了。

4.集合類型的資料

他是一個無序的，同時他不能有重複。

資料結果：你可以了解為一個箱子。東西随便放。但不能重複。

内部編碼：他有倆種：一是intset，一種hashtable.

例子

127.0.0.1:6379> sadd set1 a a b c d e f 
(integer) 6
127.0.0.1:6379> smembers set1
1) "a"
2) "d"
3) "c"
4) "f"
5) "b"
6) "e"
127.0.0.1:6379> object encoding set1
"hashtable"
127.0.0.1:6379> sadd set2 a b "aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa"
(integer) 3
127.0.0.1:6379> object encoding set2
"hashtable"
127.0.0.1:6379> object encoding set1
"hashtable"
127.0.0.1:6379> sadd set3 1 2 3 4 5 6 7 8 9
(integer) 9
127.0.0.1:6379> smembers set3
1) "1"
2) "2"
3) "3"
4) "4"
5) "5"
6) "6"
7) "7"
8) "8"
9) "9"
127.0.0.1:6379> object encoding set3
"intset"
127.0.0.1:6379>       

筆者增加了三個集合類型的資料。set1一般沒有什麼特别的。set2裡面有一個值長度很長。set3都是整數。

• sadd：用于增加一個集合。

SADD key member [member ...]      

筆者就不說明了。member就是相對應的成員值。

•  smembers用于顯示裡面的成員

SMEMBERS key      

筆者分别顯示出三個的内部編碼。發現隻有當集合裡面全部是整數的時候，内部編碼是intset。其他都是hashtable。

5.有序集合類型的資料

你們可以這樣子裡面集合類型是無序的。為了讓他有序，把集合類型的資料結構裡面加入值來表示他的順序。

資料結構：同樣子的箱子。隻是在放入這個箱子的東西。必須貼上相關的數字标簽。

内部編碼：有倆種：一種是ziplist,一種是skiplist。

127.0.0.1:6379> zadd stu 80 math 60 english 70 chinese
(integer) 3
127.0.0.1:6379> zcard stu
(integer) 3
127.0.0.1:6379> zrange stu 0 -1
1) "english"
2) "chinese"
3) "math"
127.0.0.1:6379> zrange stu 0 -1 withscores
1) "english"
2) "60"
3) "chinese"
4) "70"
5) "math"
6) "80"
127.0.0.1:6379> zadd stu2 80 "aoooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooooo"
(integer) 1
127.0.0.1:6379> object encoding stu
"ziplist"
127.0.0.1:6379> object encoding stu2
"skiplist"
127.0.0.1:6379>       

有沒有感覺就是一個報表。比如學習的成績之類的資料展現。80分 數學。60分 國文。那麼前面是不是一定要是一個數字呢？筆者做了一下實驗。

127.0.0.1:6379> zadd stu3 "GODD" "AOMI" 80 EN
(error) ERR value is not a valid float       

看到了果然要一個數字。同時我們可以到他的倆種内部編碼。