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Redis命令大全：详细教程与实战
简介
Redis（Remote Dictionary Server）是一个开源的、基于内存的数据结构存储系统，它可以用作数据库、缓存和消息代理。由于其出色的性能（数据存储在内存中）和丰富的数据结构（如字符串、哈希、列表、集合、有序集合等），Redis 在现代 Web 应用开发中扮演着越来越重要的角色。
掌握 Redis 命令是高效使用 Redis 的基础。本文将为您详细介绍 Redis 的核心命令，并提供实战示例，帮助您从入门到精通。
Redis 核心概念
在使用 Redis 命令之前，了解其两个核心概念至关重要：
-
键 (Keys)：Redis 是一个键值存储系统，所有数据都通过键来访问。键可以是任何二进制字符串，但通常建议使用有意义且易于理解的命名规范（如
user:1001:name）。KEYS pattern: 查找所有符合给定模式的键。EXISTS key: 检查给定键是否存在。DEL key [key ...]: 删除一个或多个键。EXPIRE key seconds: 设置键的过期时间，单位为秒。TTL key: 查看键的剩余生存时间（Time To Live），-1 表示永不失效，-2 表示键不存在。
-
数据类型 (Data Types)：Redis 支持五种主要的数据类型，每种数据类型都有一套专属的命令集。选择合适的数据类型对于优化存储和性能至关重要。
- String (字符串): 最基本的数据类型，可以存储文本、数字或二进制数据。
- Hash (哈希): 存储键值对的集合，适用于存储对象。
- List (列表): 按照插入顺序排序的字符串元素集合，可以实现栈、队列等功能。
- Set (集合): 无序、不重复的字符串元素集合。
- Sorted Set (有序集合): 集合的基础上，每个成员关联一个分数 (score)，成员按分数从小到大排序，分数相同时按字典顺序排序。
详细命令教程与实战
1. String (字符串)
字符串是 Redis 最基本的数据类型，一个键对应一个值。
| 命令 | 描述 | 示例 |
|---|---|---|
SET key value |
设置指定键的值。 | SET mykey "Hello Redis" |
GET key |
获取指定键的值。 | GET mykey -> "Hello Redis" |
MSET key value [key value ...] |
同时设置多个键值对。 | MSET key1 "v1" key2 "v2" |
MGET key [key ...] |
同时获取多个键的值。 | MGET key1 key2 -> ["v1", "v2"] |
INCR key |
将键的值原子性地递增 1。 | SET counter 10; INCR counter -> 11 |
DECR key |
将键的值原子性地递减 1。 | DECR counter -> 10 |
INCRBY key increment |
将键的值原子性地递增指定数值。 | INCRBY counter 5 -> 15 |
DECRBY key decrement |
将键的值原子性地递减指定数值。 | DECRBY counter 3 -> 12 |
APPEND key value |
将给定值追加到键的末尾。 | SET mykey "Hello"; APPEND mykey " World" -> "Hello World" |
STRLEN key |
获取键所储存的字符串值的长度。 | GET mykey -> "Hello World"; STRLEN mykey -> 11 |
实战场景:
* 缓存: 存储 JSON 字符串或序列化对象。
* 计数器: 网站访问量、点赞数等。
* 限流: 结合 EXPIRE 和 INCR 实现每秒请求数限制。
2. Hash (哈希)
哈希表是键值对的集合。在 Redis 中，一个哈希键可以存储多个字段 (field) 和值 (value) 的映射。
| 命令 | 描述 | 示例 |
|---|---|---|
HSET key field value |
将哈希表 key 中的字段 field 的值设置为 value。 |
HSET user:1001 name "Alice" age 30 |
HGET key field |
获取哈希表 key 中字段 field 的值。 |
HGET user:1001 name -> "Alice" |
HMSET key field value [field value ...] |
同时将多个 field-value 对设置到哈希表中。 |
HMSET product:1002 name "Book" price 29.99 |
HMGET key field [field ...] |
同时获取哈希表中一个或多个字段的值。 | HMGET user:1001 name age -> ["Alice", "30"] |
HGETALL key |
获取哈希表中所有字段和值。 | HGETALL user:1001 -> ["name", "Alice", "age", "30"] |
HDEL key field [field ...] |
删除哈希表 key 中的一个或多个指定字段。 |
HDEL user:1001 age |
HLEN key |
获取哈希表中字段的数量。 | HLEN user:1001 -> 1 (因为age被删了) |
HEXISTS key field |
检查哈希表 key 中是否存在指定字段。 |
HEXISTS user:1001 name -> 1 (存在) |
实战场景:
* 存储对象信息: 存储用户信息、商品信息等，每个字段对应对象的属性。
* 购物车: 以用户 ID 为键，商品 ID 和数量为字段值。
3. List (列表)
列表是一个双向链表，可以从两端添加或移除元素。元素是按插入顺序排序的。
| 命令 | 描述 | 示例 |
|---|---|---|
LPUSH key value [value ...] |
将一个或多个值插入到列表的头部。 | LPUSH mylist "a" "b" -> ["b", "a"] |
RPUSH key value [value ...] |
将一个或多个值插入到列表的尾部。 | RPUSH mylist "c" "d" -> ["b", "a", "c", "d"] |
LPOP key |
移除并返回列表的第一个元素。 | LPOP mylist -> "b", 列表变为 ["a", "c", "d"] |
RPOP key |
移除并返回列表的最后一个元素。 | RPOP mylist -> "d", 列表变为 ["a", "c"] |
LRANGE key start stop |
获取列表指定范围内的元素。 | LRANGE mylist 0 -1 -> ["a", "c"] |
LLEN key |
获取列表的长度。 | LLEN mylist -> 2 |
LINSERT key BEFORE|AFTER pivot value |
在 pivot 元素之前或之后插入 value。 |
LINSERT mylist BEFORE "c" "x" -> ["a", "x", "c"] |
实战场景:
* 消息队列: LPUSH 生产消息，RPOP 消费消息。
* 最新动态/时间线: 存储最新发布的内容。
* 排行榜: 存储最近的得分记录。
4. Set (集合)
集合是无序、不重复的字符串元素集合。
| 命令 | 描述 | 示例 |
|---|---|---|
SADD key member [member ...] |
将一个或多个成员添加到集合中。 | SADD myset "apple" "banana" |
SMEMBERS key |
返回集合中的所有成员。 | SMEMBERS myset -> ["apple", "banana"] |
SISMEMBER key member |
判断成员是否是集合的成员。 | SISMEMBER myset "apple" -> 1 (是) |
SREM key member [member ...] |
移除集合中的一个或多个成员。 | SREM myset "banana" |
SCARD key |
获取集合的成员数。 | SCARD myset -> 1 |
SPOP key [count] |
随机移除并返回集合中的一个或多个成员。 | SADD myset "orange" "grape"; SPOP myset -> "orange" |
SUNION key [key ...] |
返回给定所有集合的并集。 | SADD set1 "a" "b"; SADD set2 "b" "c"; SUNION set1 set2 -> ["a", "b", "c"] |
SINTER key [key ...] |
返回给定所有集合的交集。 | SINTER set1 set2 -> ["b"] |
SDIFF key [key ...] |
返回给定第一个集合与后面所有集合的差集。 | SDIFF set1 set2 -> ["a"] |
实战场景:
* 标签系统: 存储文章的标签。
* 共同好友/关注: 利用集合的交集、并集、差集操作。
* 抽奖: SPOP 随机抽取中奖用户。
* 统计独立 IP 访问: 每天将访问 IP 加入集合。
5. Sorted Set (有序集合)
有序集合是集合的升级版，每个成员都关联一个分数，集合中的成员根据分数进行排序。分数可以重复，成员不能重复。
| 命令 | 描述 | 示例 |
|---|---|---|
ZADD key score member [score member ...] |
将一个或多个成员及其分数添加到有序集合中。 | ZADD myzset 100 "Alice" 90 "Bob" |
ZRANGE key start stop [WITHSCORES] |
返回有序集合中指定索引范围内的成员。 | ZRANGE myzset 0 -1 WITHSCORES -> ["Bob", "90", "Alice", "100"] |
ZREVRANGE key start stop [WITHSCORES] |
返回有序集合中指定索引范围内的成员（分数从大到小）。 | ZREVRANGE myzset 0 -1 -> ["Alice", "Bob"] |
ZRANK key member |
返回有序集合中成员的排名（从 0 开始）。 | ZRANK myzset "Bob" -> 0 (因为 Bob 分数最低) |
ZSCORE key member |
返回有序集合中成员的分数。 | ZSCORE myzset "Alice" -> "100" |
ZREM key member [member ...] |
移除有序集合中的一个或多个成员。 | ZREM myzset "Bob" |
ZCARD key |
获取有序集合的成员数。 | ZCARD myzset -> 1 |
实战场景:
* 排行榜: 游戏得分排行榜、热门文章排行榜。
* 带有权重的任务队列: 优先级越高的任务分数越高。
高级主题 (简述)
1. 事务 (Transactions)
Redis 事务允许您将一组命令打包，然后一次性按顺序执行，期间不会被其他客户端的命令打断，保证了原子性。
MULTI: 标记事务块的开始。EXEC: 执行所有事务块内的命令。DISCARD: 取消事务，放弃执行事务块内的所有命令。WATCH key [key ...]: 在事务执行前监视任意数量的键，如果在EXEC命令执行之前，被监视的键被其他命令修改了，那么事务将被打断。
2. 发布/订阅 (Publish/Subscribe)
发布/订阅模式允许客户端发送消息（publish）到频道（channel），其他订阅（subscribe）了该频道的客户端会收到消息。
PUBLISH channel message: 将消息发送到指定频道。SUBSCRIBE channel [channel ...]: 订阅一个或多个频道。PSUBSCRIBE pattern [pattern ...]: 订阅一个或多个模式匹配的频道。
3. 持久化 (Persistence)
Redis 提供了两种持久化机制，确保数据在服务器重启后不会丢失：
- RDB (Redis Database): 快照持久化，在指定的时间间隔内将内存中的数据集快照写入磁盘。
- AOF (Append Only File): 追加文件持久化，记录服务器接收到的所有写操作命令。
4. Lua 脚本 (Lua Scripting)
Redis 支持使用 Lua 脚本来执行复杂的操作，这可以减少网络延迟，并保证原子性。
EVAL script numkeys key [key ...] arg [arg ...]: 执行 Lua 脚本。
最佳实践与技巧
- 键命名规范: 使用
:或.来组织键名，提高可读性和管理性（例如app:module:id:field）。 - 合理使用过期时间: 为不重要的缓存数据设置过期时间，避免内存过度占用。
- 使用管道 (Pipelining): 将多个命令一次性发送给 Redis 服务器，减少网络往返时间（RTT），提高性能。
- 选择合适的数据类型: 根据数据的特性和操作需求，选择最适合的 Redis 数据类型。例如，存储用户对象时，哈希通常比字符串更高效。
- 避免大键: 存储过大的字符串、列表、集合等可能导致性能问题和阻塞。
- 监控 Redis: 定期监控 Redis 的性能指标，如内存使用、CPU 使用、连接数等。
总结
Redis 凭借其高性能、丰富的数据结构和灵活的扩展性，已成为现代应用程序不可或缺的组件。本文详细介绍了 Redis 的主要命令，涵盖了从基本数据类型操作到高级功能的方方面面。通过深入理解和实践这些命令，您将能够更有效地利用 Redis 的强大功能，构建出高效、稳定的应用程序。
持续学习和实践是掌握 Redis 的关键。建议您结合实际项目，不断尝试和探索 Redis 的更多可能性。祝您在 Redis 的世界里游刃有余！