Redis 数据结构

Redis 支持多种数据结构，每种数据结构都有其独特的特点和适用场景。下面为你详细介绍 Redis 的全部数据结构以及常用数据结构。

全部数据结构

1. 字符串（String）

• 介绍：Redis 中最基础的数据结构，一个键对应一个值，值可以是字符串、整数或浮点数。
• 应用场景：缓存数据、计数器、分布式锁等。
• 常用命令：SET（设置键值对）、GET（获取键对应的值）、INCR（对键对应的值进行自增操作）等。

2. 哈希（Hash）

• 介绍：是一个键值对的集合，类似于 Java 中的 HashMap 或 Python 中的 dict。每个哈希可以存储多个字段和值，适用于存储对象。
• 应用场景：存储用户信息、商品信息等对象数据。
• 常用命令：HSET（设置哈希字段的值）、HGET（获取哈希字段的值）、HGETALL（获取哈希的所有字段和值）等。

3. 列表（List）

• 介绍：是一个有序的字符串列表，按照插入顺序排序，可以在列表的两端进行元素的插入和删除操作。
• 应用场景：消息队列、任务队列、最新消息列表等。
• 常用命令：LPUSH（从列表左侧插入元素）、RPUSH（从列表右侧插入元素）、LPOP（从列表左侧弹出元素）、RPOP（从列表右侧弹出元素）等。

4. 集合（Set）

• 介绍：是一个无序且唯一的字符串集合，不允许有重复的元素。支持集合的交集、并集、差集等操作。
• 应用场景：去重、共同好友、点赞列表等。
• 常用命令：SADD（向集合中添加元素）、SMEMBERS（获取集合中的所有元素）、SINTER（获取多个集合的交集）等。

5. 有序集合（Sorted Set）

• 介绍：与集合类似，也是一个唯一的字符串集合，但每个元素都关联一个分数（score），根据分数对元素进行排序。
• 应用场景：排行榜、热门列表等。
• 常用命令：ZADD（向有序集合中添加元素和分数）、ZRANGE（根据分数范围获取有序集合中的元素）、ZRANK（获取元素在有序集合中的排名）等。

6. 位图（Bitmaps）

• 介绍：不是一种独立的数据结构，而是基于字符串类型实现的一种位操作。可以将字符串看作是一个由二进制位组成的数组，每个位可以存储 0 或 1。
• 应用场景：统计用户的登录状态、签到情况等。
• 常用命令：SETBIT（设置指定位置的位值）、GETBIT（获取指定位置的位值）、BITCOUNT（统计位值为 1 的位数）等。

7. HyperLogLog

• 介绍：是一种用于进行基数统计的概率性数据结构。它可以在很小的内存空间内对大量数据的基数（不重复元素的个数）进行近似统计。
• 应用场景：统计网站的 UV（独立访客数）、统计搜索关键词的数量等。
• 常用命令：PFADD（向 HyperLogLog 中添加元素）、PFCOUNT（获取 HyperLogLog 的基数估计值）等。

8. 地理空间（Geospatial）

• 介绍：用于存储地理位置信息，并支持对地理位置进行查询和计算。它基于有序集合实现，将地理位置的经纬度信息编码为有序集合的分数。
• 应用场景：附近的人、附近的店铺等功能。
• 常用命令：GEOADD（添加地理位置信息）、GEODIST（计算两个地理位置之间的距离）、GEORADIUS（根据指定的位置和半径查询附近的地理位置）等。

常用数据结构

在实际应用中，字符串、哈希、列表、集合和有序集合是最常用的 Redis 数据结构，因为它们能够满足大多数业务场景的需求，并且使用起来相对简单。以下是这些常用数据结构的简单示例：

# 字符串
redis-cli SET name "John"
redis-cli GET name

# 哈希
redis-cli HSET user:1 name "John" age 30
redis-cli HGET user:1 name

# 列表
redis-cli LPUSH tasks "task1"
redis-cli LPUSH tasks "task2"
redis-cli LRANGE tasks 0 -1

# 集合
redis-cli SADD fruits "apple"
redis-cli SADD fruits "banana"
redis-cli SMEMBERS fruits

# 有序集合
redis-cli ZADD scores 100 "Alice" 90 "Bob"
redis-cli ZRANGE scores 0 -1 WITHSCORES    

通过上述示例，你可以看到如何使用 Redis 命令操作这些常用的数据结构。不同的数据结构适用于不同的业务场景，合理选择数据结构可以提高系统的性能和效率。