一、字串

字串鍵是Redis最基本的鍵值對型別，將一個單獨的鍵和一個單獨的值關聯起來。通過字串鍵，不僅可以儲存和讀取字串，如果輸入能被解釋為整數和浮點數，還能執行自增或自減操作。

1、SET：設定字串鍵的值

注意：同樣可以設定字串鍵值的還有SETNX、SETEX、PSETEX，它們顧名思義很好理解作用，例如SETNX相當於給定了NX選項的SET命令。由於SET本身已經足夠全能，推薦都使用SET命令，其他的命令在遙遠的未來有可能被移除掉。

2、GET：獲取字串鍵的值

3、GETSET：獲取舊值並設定新值

4、MSET、MSETNX、MGET：批量設定獲取值

相比SET，一條MSET在代替多條SET的同時只需要客戶端和伺服器進行一次通訊，從而提高了執行效率。

如果你不想覆蓋已經存在的值，使用MSETNX：

既然能批量寫，自然也能批量讀：

redis> MSET a food b water
OK
redis> MGET b a c
1) "water"
2) "food"
3) (nil)

5、STRLEN：獲取值的位元組長度

6、GETRANGE、SETRANGE：根據索引獲取或設定內容

每個字串值都可以通過索引獲取對應的位元組，既可以使用正數索引，也可以使用負數索引（末位為-1，倒數第二個位元組為-2，以此類推）

7、APPEND：追加新內容到值的末尾

8、INCRBY、DECRBY、INCR、DECR、INCRBYFLOAT：對整數和浮點數執行加法和減法操作

如果儲存的字串鍵的值可以被解釋為整數或浮點數，則可以執行加法和減法操作，包括：

1、對於整數而言，必須位於64位長度的有符號整數的範圍內，為-9223372036854775808~9223372036854775807之間。

2、可以用C語言的long double型別儲存的浮點數。

下表列出了一些情形：

INCRBY和DECRBY可以對整數值執行加法和減法操作。

increment可以為負整數，這意味著INCR可以執行減法操作，同樣DECR可以執行加法操作。

INCR和DECR是INCRBY和DECRBY的簡化版，用於對整數值自增1或自減1。

以上的四個命令只能用於整數的加減運算，加數或被加數為浮點數都會導致Redis返回錯誤。使用INCRBYFLOAT可以執行整數和浮點數的加減法操作。（沒有DECRBYFLOAT）

9、總結

• SET、GET、GETSET設定或獲取字串鍵，其中SET包含了豐富的選項，既可以決定是建立還是更新，也可以設定生存時間。這幾個命令都只能操作一個鍵值對。
• MSET、MSETNX、MGET批量操作多個鍵值對，只需要客戶端和伺服器進行一次通訊，從而提高了執行效率。
• 字串值既可以使用正數索引，也可以使用負數索引。
• GETRANGE、SETRANGE、APPEND可以獲取和設定字串值的部分。
• 如果值可以被解釋為數值，可以對數值進行增減操作，如INCRBY、DECRBY、INCR、DECR、INCRBYFLOAT。
• 獲取字串值的位元組長度：STRLEN

二、雜湊（hash）

Redis的雜湊鍵將一個鍵和一個雜湊關聯起來，在雜湊中可以為任意多個欄位（field）分別設定值。比起字串鍵，雜湊鍵能將多個有關聯的資料打包起來儲存。

1、HSET、HSETNX、HGET：設定值或讀取值

在Redis 4.0.0之前，HSET只能一次給一個欄位設定值。

相比SET，HSET可以一次設定多個值，但沒有諸如NX的選項，此時可以使用HSETNX：

沒有HSETEX這樣的命令，這是因為雜湊的生存時間是對整個雜湊而言的，不能單獨為某個欄位設定生存時間。

獲取某個欄位的值，用HGET：

redis> HSET hash1 f1 hello f2 world
2
redis> HSET hash1 f2 World f1 Hello
0
redis> HSETNX hash1 f2 WORLD 
0
redis> HGET hash1 f2
"World"
redis> HGET hash1 f
(nil)

2、HMGET：批量操作

類似於MSET，雜湊也提供了批量設定欄位的命令HMSET，不過自從Redis 4.0.0增強了HSET之後，官方建議不要繼續使用功能重複的HMSET。（HMSET：明明是我先...）

3、HKEYS、HVALS、HGETALL：獲取所有欄位和值

前面的命令必須指定欄位才能獲取值，那麼有沒有直接獲取整個雜湊所有欄位和值的命令呢？您好，有的。

redis> HKEYS hash1
1) "f1"
2) "f2"
redis> HVALS hash1
1) "Hello"
2) "World"
redis> HGETALL hash1
1) "f1"
2) "Hello"
3) "f2"
4) "World"

4、HSTRLEN、HLEN：值的位元組長度和雜湊的欄位數量

5、HEXISTS、HDEL：欄位是否存在，刪除欄位

注意：HDEL刪除的是欄位，如要刪除整個雜湊，使用DEL命令（後面會講到）。

redis> HGETALL hash1
1) "f1"
2) "Hello"
3) "f2"
4) "World"
redis> HDEL hash1 f2 f3
(integer) 1
redis> HKEYS hash1
1) "f1"

6、HINCRBY、HINCRBYFLOAT：對欄位儲存的數字值執行加減操作

Redis沒有提供HINCR、HDECRBY之類的命令。

7、雜湊與字串

由於一個雜湊中可以包含多個欄位，它天然地適合多項關聯資料的存放，而只需要在資料庫中建立一個雜湊鍵。雖然用字串鍵也能達到類似的效果，但更多的鍵將帶來更大的開銷。

另一方面，字串鍵的命令比雜湊更加豐富，功能更加強大。比如字串鍵支援GETRANGE、APPEND命令，這些更加精細的操作是雜湊不具備的，後面還會說到對字串鍵的值按位進行讀寫，即Bitmap。此外，雜湊也無法單獨對某個欄位設定過期時間，一旦某個雜湊鍵過期，它儲存的所有欄位和值都將消失，而使用字串鍵就不會有這樣的顧慮。

在命令上，二者都有很多相似的命令，列舉如下：

此外，雜湊還有：

• HLEN獲取雜湊的欄位數。
• HKEYS、HVALS、HGETALL列出雜湊的所有欄位。

三、列表（list）

Redis的列表是一種線性的有序結構，按照元素被推入的順序儲存元素，當然也可以通過索引進行訪問。

1、LPUSH、LPUSHX、RPUSH、RPUSHX：將元素推入左端或右端

redis> LPUSHX list1 3 4 5
(integer) 0

類似地，RPUSH、RPUSHX將元素推入列表右端。

2、LPOP、RPOP：彈出元素

類似地，RPOP從右端彈出元素。

注意：可以一次推入多個，但是隻能一次彈出一個。如果想安全彈出多個，可以使用事務。

3、RPOPLPUSH：將右端彈出的元素推入左端

注：沒有LPOPRPUSH命令。

4、LINDEX、LRANGE：獲取指定索引和索引範圍上的元素

類似於字串的索引，列表包含的每個元素也有對應的正數索引和負數索引。

redis> RPUSH list1 1 2 3
(integer) 3
redis> LRANGE list1 0 -1
1) "1"
2) "2"
3) "3"
redis> LINDEX list1 2
"3"
redis> LINDEX list1 3
(nil)
redis> LRANGE list1 2 5
1) "3"

5、LSET：根據索引設定新元素

注意：不同於LINDEX，如果LSET的索引越界，將返回錯誤。

6、LINSERT：將元素插入列表

redis> LPUSH list2 hello world hello
(integer) 3
redis> LINSERT list2 BEFORE hello yes
(integer) 4
redis> LRANGE list2 0 -1
1) "yes"
2) "hello"
3) "world"
4) "hello"

7、LREM：移除元素

redis> LPUSH list3 hello world hello foo hello
(integer) 5
redis> LREM list3 -2 hello
(integer) 2
redis> LRANGE list3 0 -1
1) "hello"
2) "foo"
3) "world"

8、LTRIM：修剪列表

9、LLEN：獲取列表的長度

10、BLPOP、BRPOP、BRPOPLPUSH：阻塞式操作

BLPOP和BRPOP是帶有阻塞功能的彈出操作，它接受一個或多個列表以及一個秒級精度的超時時間作為引數。

下面的例子中，list4為空而list5非空，客戶端不會阻塞，立即從list5左端彈出c。

redis> LPUSH list5 a b c
(integer) 3
redis> LPUSH list6 c d e
(integer) 3
redis> BLPOP list4 list5 list6 5
1) "list5"
2) "c"
redis> LRANGE list5 0 -1
1) "b"
2) "a"

下面的例子中，list7和list8都是空的，引發當前redis-cli客戶端阻塞，但是在等待的5秒鐘內另一個客戶端向list8中推入了元素a，因此當前客戶端成功彈出元素，並回到非阻塞狀態。注意展示的1.32s的阻塞時長是客戶端為了方便使用者新增的額外資訊，並非BLPOP的返回結果。

redis> BLPOP list7 list8 5  -- 阻塞
1) "list8"  -- 彈出元素，解除阻塞
2) "a"
(1.32s)

下面的例子中，list7和list8都是空的，引發當前redis-cli客戶端阻塞，並且在等待的5秒鐘內一直沒有新元素新增至兩個列表，直到超時，並回到非阻塞狀態。

redis> BLPOP list7 list8 5  -- 阻塞
(nil)  -- 超時，解除阻塞
(5.29s)

同樣，BRPOPLPUSH是RPOPLPUSH的阻塞版本。

11、總結

• LPUSH、LPUSHX、RPUSH、RPUSHX推入元素，它們都支援批量操作。
• LINSERT一次插入一個元素。
• LPOP、RPOP一次彈出一個元素，此外還有個較為綜合的RPOPLPUSH。
• LINDEX、LRANGE根據索引或索引範圍獲取元素，LSET根據索引設定元素。
• LREM移除一個或多個元素，LTRIM直接修剪列表。
• LLEN獲取列表長度。
• 有三個阻塞操作：BLPOP、BRPOP、BRPOPLPUSH。

四、集合(set)

Redis的集合鍵可以儲存任意多個各不相同的元素。

雖然列表也可以儲存多個元素，但集合和列表的區別在於：

• 列表可以儲存重複元素，集合只能儲存重複元素，即使新增已存在的元素也會被忽略；
• 列表的儲存是有序的，可以用索引獲取對應元素，集合是無序的，沒有索引的概念。

1、SADD、SREM：新增、移除元素

redis> SADD set1 a b c
(integer) 3
redis> SADD set1 b d e
(integer) 2
redis> SREM set1 a d f
(integer) 2

2、SMOVE：將元素從一個集合移動到另一個集合

3、SCARD：獲取集合包含的元素數量

4、SISMEMBER：檢查給定元素是否存在於集合

5、SMEMBERS：獲取集合包含的所有元素

6、SRANDMEMBER、SPOP：隨機獲取元素

SPOP與SRANDMEMBER非常相似，主要區別在於SPOP會移除被隨機選中的元素，而SRANDMEMBER不會。

7、SINTER、SINTERSTORE、SUNION、SUNIONSTORE、SDIFF、SDIFFSTORE：多個集合的交集、並集、補集計算

SINTER和SINTERSTORE對一個或多個集合執行交集計算。set1和set2取交集，結果再和set3取交集，以此類推。特別地，如果只給定了一個集合，直接返回這個集合，此時相當於SMEMBERS。

redis> SADD set2 a b c
(integer) 3
redis> SADD set3 c 
(integer) 1
redis> SADD set4 c d e
(integer) 3
redis> SINTER set1 set2 set3
1) "c"

SINTERSTORE還能將計算結果儲存到指定鍵裡面：

SUNION和SUNIONSTORE對一個或多個集合執行並集計算。

SDIFF和SDIFFSTORE對一個或多個集合執行並集計算。

8、總結

• SADD新增元素，SREM移除元素，支援操作多個元素。
• SMOVE在集合間移動一個元素。
• SISMEMBER檢查存在，SCARD獲取總數量，SMEMBERS獲取所有元素。
• SRANDMEMBER、SPOP都能隨機獲取一個或多個元素，後者還會移除元素。
• 集合之間支援交集、並集、差集運算。

五、有序集合（zset）

有序集合同時具有有序和集合兩種性質。在有序集合中，每個元素由一個成員和一個與成員關聯的分值組成，其中成員以字串方式儲存，分值以64位雙精度浮點數格式儲存。每個成員是獨一無二的，不會重複，並且每個成員按照自己的分值大小進行排序。如果分值相同，則按成員在字典序中的大小排序。分值不僅可以是數字，也可以是字串"+inf"或者"-inf"，分別表示無窮大和無窮小。

1、ZADD：新增或更新成員

redis> ZADD zset1 1 one 2 two
(integer) 2
redis> ZADD zset1 2 one 3 three 4 four 
(integer) 2
redis> ZADD zset1 CH 2.5 one 3.5 four 5 five
(integer) 3
redis> ZADD zset1 NX 1 one
(integer) 0
redis> ZADD zset1 INCR -1.5 one
"1"

2、ZREM：移除指定成員

3、ZSCORE：獲取成員的分值

4、ZCARD：獲取有序集合的大小

5、ZINCRBY：對成員的分值執行增減操作

6、ZRANGE、ZREVRANGE：根據索引範圍獲取範圍內的成員

類似於列表的索引，ZRANGE和ZREVRANGE既可以接受正數索引，也可以接受負數索引。預設成員按照分值的大小升序排序，分值相同的成員再按字典序升序排列。

ZREVRANGE返回的是降序排名，此時成員按照分值的大小降序排序，並且分值相同的成員也會按字典序降序排列。

redis> ZADD zset2 1 a 1 b 1 c 2 e
(integer) 4
redis> ZRANGE zset2 0 -1
1) "a"
2) "b"
3) "c"
4) "e"
redis> ZRANGE zset2 0 -1 WITHSCORES
1) "a"
2) "1"
3) "b"
4) "1"
5) "c"
6) "1"
7) "e"
8) "2"
redis> ZREVRANGE zset2 0 -1
1) "e"
2) "c"
3) "b"
4) "a"

7、ZREMRANGEBYRANK：根據索引範圍移除指定範圍內的成員

8、ZRANK、ZREVRANK：根據成員獲取索引

ZRANK和ZRANGE正好相反，根據單個成員獲取索引。

ZREVRANK類似於ZRANK，只不過返回的是降序排名。

redis> ZREVRANGE zset2 0 -1
1) "e"
2) "c"
3) "b"
4) "a"
redis> ZREVRANK zset2 b
(integer) 2

9、ZRANGEBYSCORE、ZREVRANGEBYSCORE：根據分值獲取指定範圍內的成員

zset中每個成員和索引以及分值繫結，既能通過索引獲取成員，也能通過分值獲取成員。分值的範圍比較複雜：

• 和索引範圍一樣，分值範圍預設也是閉區間；
• 如果想使用開區間，在分值引數的前面加一個小括號(。例如ZRANGEBYSCORE zset (1 5表示1 < score <= 5，再如ZRANGEBYSCORE zset (5 (10表示5 < score < 10；
• 還可以使用-inf和+inf表示無窮小和無窮大，用於只需要分值範圍的上限和下限時。

ZREVRANGEBYSCORE正好相反。需要注意的是，先接受max引數再接受min引數。

redis> ZADD zset3 1.3 one 2.4 two 4.1 four 6.2 six 2.4 two2
(integer) 5
redis> ZRANGEBYSCORE zset3 -inf +inf
1) "one"
2) "two"
3) "two2"
4) "four"
5) "six"
redis> ZREVRANGEBYSCORE zset3 +inf -inf
1) "six"
2) "four"
3) "two2"
4) "two"
5) "one"
redis> ZRANGEBYSCORE zset3 1 6 LIMIT 1 2  -- 取升序的第二和第三個
1) "two"
2) "two2"

10、ZREMRANGEBYSCORE：根據分值移除指定範圍內的成員

11、ZCOUNT：統計指定分值範圍內的成員數量

12、ZRANGEBYLEX、ZREVRANGEBYLEX：根據字典序獲取指定範圍內的成員

如果有序集合中所有成員的分值都相同，它相當於一個按字典序自動排列的列表，此時ZRANGEBYSCORE這樣的命令已經沒有意義。Redis提供了諸如ZRANGEBYLEX這樣的命令，根據字典序進行排序、刪除、計數等操作。特別地，它沒有WITHSCORES選項。

字典序的範圍必須是以下四種之一：

• 以小括號(開頭的值，表示開區間；
• 以中括號[開頭的值，表示閉區間；
• 減號-，表示無窮小；
• 加號+，表示無窮大。

注意：如果有序集合中的成員分值不同，返回值將變得不可預測。

和ZREVRANGEBYSCORE一樣，ZREVRANGEBYLEX也是先接受max引數再接受min引數。

redis> ZADD zset4 0 a 0 b 0 c 0 d 0 e 0 f 0 g
(integer) 7
redis> ZREVRANGEBYLEX zset4 [c -
1) "c"
2) "b"
3) "a"
redis> ZRANGEBYLEX zset4 (f +
1) "g"
redis> ZRANGEBYLEX zset4 [aaa (d
1) "b"
2) "c"

13、ZREMRANGEBYLEX：根據字典序移除指定範圍內的成員

14、ZLEXCOUNT：根據字典序統計位於指定範圍內的成員數量

15、ZUNIONSTORE、ZINTERSTORE：並集和交集運算

下面的例子，分別用兩種聚合方式求出了並集

redis> ZADD zset5 1 a 2 b 3 c
(integer) 3
redis> ZADD zset6 2 a 5 c 8 d
(integer) 3
redis> ZUNIONSTORE store1 2 zset5 zset6 WEIGHTS 3 2
(integer) 4
redis> ZRANGE store1 0 -1
1) "b"
2) "a"
3) "d"
4) "c"
redis> ZRANGE store1 0 -1 WITHSCORES
1) "b"
2) "6"  -- 6 = 2 * 3
3) "a"
4) "7"  -- 7 = 1 * 3 + 2 * 2
5) "d"
6) "16"
7) "c"
8) "19"
redis> ZUNIONSTORE store2 2 zset5 zset6 WEIGHTS 3 2 AGGREGATE MIN
(integer) 4
redis> ZRANGE store2 0 -1 WITHSCORES
1) "a"
2) "3"  -- 3 = min(1 * 3, 2 * 2)
3) "b"
4) "6"
5) "c"
6) "9"
7) "d"
8) "16"

下面的例子，將一個有序集合和一個集合取並集，集合中成員的分值視為1。

redis> SMEMBERS set1
1) "b"
2) "e"
3) "c"
redis> ZRANGE zset5 0 -1 WITHSCORES
1) "a"
2) "1"
3) "b"
4) "2"
5) "c"
6) "3"
redis> ZUNIONSTORE store3 2 zset5 set1
(integer) 4
redis> ZRANGE store3 0 -1 WITHSCORES
1) "a"
2) "1"
3) "e"
4) "1"
5) "b"
6) "3"
7) "c"
8) "4"

ZINTERSTORE對有序集合取交集計算。

16、ZPOPMAX、ZPOPMIN：彈出分值最高和最低的成員

17、BZPOPMAX、BZPOPMIN：阻塞式彈出分值最高和最低的成員

redis> ZRANGE zset5 0 -1 WITHSCORES
1) "a"
2) "1"
3) "b"
4) "2"
5) "c"
6) "3"
redis> BZPOPMIN zset5 4
1) "zset5"
2) "a"
3) "1"

18、總結

• ZADD新增一個或多個成員-分值對，ZREM移除一個或多個成員。ZADD還能當ZINCRBY用。
• 用單個成員能做什麼？獲取分值、更新分值、獲取索引，ZSCORE、ZINCRBY、ZRANK、ZREVRANK。
• 用索引能做什麼？獲取和移除，ZRANGE、ZREVRANGE、ZREMRANGEBYRANK。
• 分值可以使用開區間、-inf和+inf。用分值能做什麼？獲取、移除、計數，ZRANGEBYSCORE、ZREVRANGEBYSCORE、ZREMRANGEBYSCORE、ZCOUNT。
• 獲取集合大小：ZCARD。
• 字典序相關：ZRANGEBYLEX、ZREVRANGEBYLEX、ZREMRANGEBYLEX、ZLEXCOUNT，僅用於分值都相同。
• 並集和交集運算：ZUNIONSTORE、ZINTERSTORE。
• 阻塞或非阻塞彈出分值最高最低成員：ZPOPMAX、ZPOPMIN、BZPOPMAX、BZPOPMIN。

六、HyperLogLog

以下引用自Redis中文網：

Redis HyperLogLog是用來做基數統計的演算法，HyperLogLog的優點是，在輸入元素的數量或者體積非常非常大時，計算基數所需的空間總是固定的、並且是很小的。

在 Redis 裡面，每個HyperLogLog鍵只需要花費12 KB記憶體，就可以計算接近2^64個不同元素的基數。這和計算基數時，元素越多耗費記憶體就越多的集合形成鮮明對比。

但是，因為HyperLogLog只會根據輸入元素來計算基數，而不會儲存輸入元素本身，所以HyperLogLog不能像集合那樣，返回輸入的各個元素。

什麼是基數?

比如資料集 {1, 3, 5, 7, 5, 7, 8}，那麼這個資料集的基數集為 {1, 3, 5 ,7, 8}，基數（不重複元素）為5。基數估計就是在誤差可接受的範圍內，快速計算基數。

1、PFADD：新增指定元素到HyperLogLog中

redis> PFADD hll1 a b c d e f g
(integer) 1
redis> PFCOUNT hll1
(integer) 7

2、PFCOUNT：返回集合的近似基數

redis> PFADD hll2 hello world yes
(integer) 1
redis> PFADD hll2 yes yes yes
(integer) 0
redis> PFADD hll3 a b c d
(integer) 1
redis> PFCOUNT hll2 hll3
(integer) 7

3、PFMERGE：計算並存儲多個HyperLogLog的並集

PFCOUNT在計算多個HyperLogLog的並集後會將其儲存到一個臨時的HyperLogLog中再得到近似基數，最後將臨時的HyperLogLog刪除掉。而PFMERGE會儲存起來。

七、點陣圖（bitmap）

Redis的點陣圖是由多個二進位制位組成的陣列，每個二進位制位有自己的