Redis命令大全：快速掌握操作技巧 – wiki大全

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Redis命令大全：快速掌握操作技巧

Redis（Remote Dictionary Server）是一个开源的、内存中的数据结构存储系统，可用作数据库、缓存和消息代理。它以其卓越的性能、丰富的数据结构和原子操作而闻名，是构建高性能、可伸缩Web应用程序的理想选择。

1. Redis优势概览

  • 极速性能: Redis将数据存储在内存中，读写速度极快，每秒可执行数万次操作。
  • 丰富的数据结构: Redis支持多种数据类型，包括字符串（Strings）、哈希（Hashes）、列表（Lists）、集合（Sets）和有序集合（Sorted Sets），这使得它能够轻松解决各种复杂问题。
  • 原子操作: Redis的所有操作都是原子性的，确保了数据的一致性，即使在并发访问下也能保证数据的正确性。
  • 持久化: 尽管是内存数据库，Redis也支持数据持久化，通过RDB快照和AOF（Append-Only File）日志两种机制来防止数据丢失。
  • 多功能性: Redis可用于缓存、会话存储、消息队列、实时分析、排行榜等多种场景。

2. 连接到Redis

要与Redis服务器交互，最常用的方式是使用redis-cli命令行客户端。
在终端中输入以下命令即可连接到本地运行的Redis服务器：

bash
redis-cli

连接成功后，您可以尝试发送一个PING命令来检查服务器是否正常运行，它会返回PONG。

redis
127.0.0.1:6379> PING
PONG

3. 核心数据结构与常用命令

Redis的强大之处在于其对多种数据结构的原生支持。理解并熟练运用这些数据结构及其命令是掌握Redis的关键。

3.1 字符串 (Strings)

字符串是Redis最基本的数据类型，可以存储文本或二进制数据，最大可达512MB。

  • SET key value: 设置指定键的值。
    redis
    SET mykey "Hello Redis"
    OK
  • GET key: 获取指定键的值。
    redis
    GET mykey
    "Hello Redis"
  • DEL key [key ...]: 删除一个或多个键。
    redis
    DEL mykey
    (integer) 1
  • EXISTS key: 检查键是否存在。
    redis
    EXISTS mykey
    (integer) 0
  • INCR key: 将键存储的数字值增一。如果键不存在，则在执行操作前将其设置为0。
    redis
    SET counter 10
    INCR counter
    (integer) 11
  • APPEND key value: 如果键已经存在并且是一个字符串，则将值追加到该字符串的末尾。
    redis
    SET greeting "Hello"
    APPEND greeting " World"
    GET greeting
    "Hello World"

3.2 哈希 (Hashes)

哈希用于存储字段-值对的集合，非常适合表示对象。

  • HSET key field value [field value ...]: 设置哈希中一个或多个字段的值。
    redis
    HSET user:1 name "Alice" age 30 city "New York"
    (integer) 3
  • HGET key field: 获取哈希中指定字段的值。
    redis
    HGET user:1 name
    "Alice"
  • HGETALL key: 获取哈希中所有字段和值。
    redis
    HGETALL user:1
    1) "name"
    2) "Alice"
    3) "age"
    4) "30"
    5) "city"
    6) "New York"
  • HDEL key field [field ...]: 删除哈希中一个或多个字段。
    redis
    HDEL user:1 city
    (integer) 1

3.3 列表 (Lists)

列表是字符串元素的有序集合，可以从两端进行添加和删除操作。

  • LPUSH key value [value ...]: 将一个或多个值插入到列表的头部（左侧）。
    redis
    LPUSH mylist "world"
    LPUSH mylist "hello"
    (integer) 2
  • RPUSH key value [value ...]: 将一个或多个值插入到列表的尾部（右侧）。
    redis
    RPUSH mylist "!"
    (integer) 3
  • LPOP key: 移除并返回列表的第一个元素。
    redis
    LPOP mylist
    "hello"
  • RPOP key: 移除并返回列表的最后一个元素。
    redis
    RPOP mylist
    "!"
  • LRANGE key start stop: 获取列表中指定范围内的元素。
    redis
    LRANGE mylist 0 -1 # 获取所有元素
    1) "world"

3.4 集合 (Sets)

集合是字符串的无序唯一集合，支持集合间的操作，如并集、交集和差集。

  • SADD key member [member ...]: 将一个或多个成员添加到集合中。
    redis
    SADD myset "apple" "banana" "cherry"
    (integer) 3
  • SMEMBERS key: 返回集合中的所有成员。
    redis
    SMEMBERS myset
    1) "cherry"
    2) "banana"
    3) "apple"
  • SISMEMBER key member: 检查成员是否是集合的成员。
    redis
    SISMEMBER myset "apple"
    (integer) 1
  • SREM key member [member ...]: 从集合中移除一个或多个成员。
    redis
    SREM myset "banana"
    (integer) 1

3.5 有序集合 (Sorted Sets)

有序集合是字符串的集合，每个成员都关联一个分数（score），通过分数进行排序。

  • ZADD key [NX|XX] [GT|LT] [CH] [INCR] score member [score member ...]: 将一个或多个成员及其分数添加到有序集合中。
    redis
    ZADD myzset 100 "member1" 90 "member2" 120 "member3"
    (integer) 3
  • ZRANGE key start stop [WITHSCORES]: 返回有序集合中指定索引范围内的成员。
    redis
    ZRANGE myzset 0 -1 WITHSCORES
    1) "member2"
    2) "90"
    3) "member1"
    4) "100"
    5) "member3"
    6) "120"
  • ZSCORE key member: 返回有序集合中成员的分数。
    redis
    ZSCORE myzset "member1"
    "100"
  • ZREM key member [member ...]: 从有序集合中移除一个或多个成员。
    redis
    ZREM myzset "member2"
    (integer) 1

4. 键管理命令

除了针对特定数据类型的命令，Redis还提供了一系列用于管理键的通用命令。

  • KEYS pattern: 查找所有符合给定模式的键。注意：在生产环境中应谨慎使用，因为它可能会阻塞服务器。
    redis
    KEYS user:*
    1) "user:1"
  • EXPIRE key seconds: 为键设置过期时间，单位为秒。
    redis
    SET mykey "some value"
    EXPIRE mykey 60 # mykey将在60秒后过期
  • TTL key: 返回键的剩余生存时间（Time To Live），单位为秒。
    redis
    TTL mykey
    (integer) 55
  • FLUSHALL: 删除所有数据库中的所有键。请务必谨慎使用此命令，因为它会永久删除所有数据。
    redis
    FLUSHALL
    OK

5. 高级操作技巧

掌握基本命令后，以下高级技巧能帮助您更高效地使用Redis。

5.1 管道 (Pipelining)

Redis支持管道（Pipelining），允许您将多个命令打包一次性发送到服务器，然后一次性接收所有回复。这显著减少了客户端和服务器之间的网络往返开销（RTT），从而提高吞吐量。

示例 (伪代码):

“`python

不使用管道

redis.set(“key1”, “value1”)
redis.get(“key1”)
redis.incr(“counter”)

使用管道

pipe = redis.pipeline()
pipe.set(“key1”, “value1”)
pipe.get(“key1”)
pipe.incr(“counter”)
results = pipe.execute()
“`

5.2 事务 (Transactions)

Redis事务允许您将多个命令作为一个原子操作执行。事务中的所有命令要么全部执行，要么全部不执行。Redis事务通过MULTI、EXEC、DISCARD和WATCH命令实现。

redis
MULTI
SET key1 "value1"
INCR counter
EXEC

5.3 发布/订阅 (Publish/Subscribe)

Redis的发布/订阅机制允许客户端订阅特定频道，并接收发布到这些频道的消息，实现消息传递功能。

  • PUBLISH channel message: 将消息发布到指定频道。
  • SUBSCRIBE channel [channel ...]: 订阅一个或多个频道。

5.4 键命名约定

良好的键命名约定对于Redis的组织性和可维护性至关重要。通常建议使用冒号 : 作为分隔符来构建有意义的命名空间。

示例:

  • user:100:name
  • product:category:electronics
  • order:status:pending

5.5 数据模型选择

根据您的具体用例选择正确的数据结构是优化Redis性能的关键。

  • 缓存: 字符串（String）和哈希（Hash）常用于缓存数据。
  • 会话管理: 哈希（Hash）或字符串（String）可以存储用户会话数据。
  • 排行榜: 有序集合（Sorted Set）是实现排行榜的理想选择。
  • 消息队列: 列表（List）可以作为简单的消息队列。

5.6 缓存策略

当Redis用作缓存时，考虑以下策略：

  • 设置过期时间: 对缓存数据设置合理的过期时间（EXPIRE），以确保数据不会过时并自动清理内存。
  • 惰性加载（Lazy Loading）: 只有当数据被请求时才从数据库加载到缓存中。
  • 缓存淘汰策略: 配置Redis的内存淘汰策略（如LRU、LFU），以便在内存不足时自动删除不常用的键。

6. 总结

Redis凭借其高性能、丰富的数据结构和灵活的应用场景，已成为现代应用程序开发中不可或缺的工具。通过熟练掌握其核心命令和操作技巧，您可以充分发挥Redis的潜力，构建出更快速、更健壮的系统。不断实践和探索，将帮助您更深入地理解Redis的强大功能。

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