Redis详解：strings数据类型及操作

Redis的作者antirez(Salvatore Sanfilippo)曾经发表了一篇名为Redis宣言(Redis Manifesto)的文章，文中列举了Redis 的七个原则，以向大家阐明Redis 的思想。

　　1、Redis是一个操作数据结构的语言工具，它提供基于TCP的协议以操作丰富的数据结构。在Redis中，数据结构这个词的意义不仅表示在某种数据结构上的操作，更包括了结构本身及这些操作的时间空间复杂度。

　　2、Redis定位于一个内存数据库，正是由于内存的快速访问特性，才使得Redis能够有如此高的性能，才使得Redis能够轻松处理大量复杂的数据结构，Redis会尝试其它的存储方面的选择，但是永远不会改变它是一个内存数据库的角色。

　　3、Redis使用基础的API操作基础的数据结构，Redis的API与数据结构一样，都是一些最基础的元素，你几乎可以将任何信息交互使用此API格式表示。作者调侃说，如果有其它非人类的智能生物存在，他们也能理解Redis的API。因为它是如此的基础。

　　4、Redis有着诗一般优美的代码，经常有一些不太了解Redis 有的人会建议Redis采用一些其它人的代码，以实现一些Redis 未实现的功能，但这对我们来说就像是非要给《红楼梦》接上后四十回一样。

　　5、Redis始终避免复杂化，我们认为设计一个系统的本质，就是与复杂化作战。我们不会为了一个小功能而往源码里添加上千行代码，解决复杂问题的方法就是让复杂问题永远不要提复杂的问题。

　　6、Redis支持两个层成的API，第一个层面包含部分操作API，但它支持用于分布式环境下的Redis。第二个层面的API支持更复杂的multi-key操作。它们各有所长，但是我们不会推出两者都支持的API，但我们希望能够提供实例间数据迁移的命令，并执行multi-key操作。

　　7、我们以优化代码为乐，我们相信编码是一件辛苦的工作，唯一对得起这辛苦的就是去享受它。如果我们在编码中失去了乐趣，那最好的解决办法就是停下来。我们决不会选择让Redis不好玩的开发模式。

　　Redis的作者antirez曾笑称Redis为一个数据结构服务器(data structures server)，我认为这是一个非常准确的表述，Redis的所有功能就是将数据以其固有的几种结构来保存，并提供给用户操作这几种结构的接口。本文将介绍Redis支持的各种数据类型及其操作接口。

strings类型及操作

　　string是最简单的类型，你可以理解成与Memcached是一模一样的类型，一个key对应一个value，其上支持的操作与Memcached的操作类似。但它的功能更丰富。

　　string类型是二进制安全的。意思是redis的string可以包含任何数据，比如jpg图片或者序列化的对象。从内部实现来看其实string可以看作byte数组，最大上限是1G字节，下面是string类型的定义:

　　struct sdshdr {
　　long len;
　　long free;
　　char buf[];
　　};

　　len是buf数组的长度。

　　free是数组中剩余可用字节数，由此可以理解为什么string类型是二进制安全的了，因为它本质上就是个byte数组，当然可以包含任何数据了

　　buf是个char数组用于存贮实际的字符串内容，其实char和c#中的byte是等价的，都是一个字节。

　　另外string类型可以被部分命令按int处理.比如incr等命令，如果只用string类型，redis就可以被看作加上持久化特性的memcached。当然redis对string类型的操作比memcached还是多很多的，具体操作方法如下：

　　1、set

　　设置key对应的值为string类型的value。

　　例如我们添加一个name= HongWan的键值对，可以这样做:

　　redis 127.0.0.1:6379> set name HongWan
　　OK
　　redis 127.0.0.1:6379>

　　2、setnx

　　设置key对应的值为string类型的value。如果key已经存在，返回0，nx是not exist的意思。

　　例如我们添加一个name= HongWan_new的键值对，可以这样做:

　　redis 127.0.0.1:6379> get name
　　"HongWan"
　　redis 127.0.0.1:6379> setnx name HongWan_new
　　(integer) 0
　　redis 127.0.0.1:6379> get name
　　"HongWan"
　　redis 127.0.0.1:6379>

　　由于原来name有一个对应的值，所以本次的修改不生效，且返回码是0。

　　3、setex

　　设置key对应的值为string类型的value，并指定此键值对应的有效期。

　　例如我们添加一个haircolor= red的键值对，并指定它的有效期是10秒，可以这样做:

　　redis 127.0.0.1:6379> setex haircolor 10 red
　　OK
　　redis 127.0.0.1:6379> get haircolor
　　"red"
　　redis 127.0.0.1:6379> get haircolor
　　(nil)
　　redis 127.0.0.1:6379>

　　可见由于最后一次的调用是10秒以后了，所以取不到haicolor这个键对应的值。

　　4、setrange

　　设置指定key的value值的子字符串。

　　例如我们希望将HongWan的126邮箱替换为gmail邮箱，那么我们可以这样做:

　　redis 127.0.0.1:6379> get name
　　"HongWan@126.com"
　　redis 127.0.0.1:6379> setrange name 8 gmail.com
　　(integer) 17
　　redis 127.0.0.1:6379> get name
　　"HongWan@gmail.com"
　　redis 127.0.0.1:6379>

　　其中的8是指从下标为8(包含8)的字符开始替换

5、mset

　　一次设置多个key的值，成功返回ok表示所有的值都设置了，失败返回0表示没有任何值被设置。

　　redis 127.0.0.1:6379> mset key1 HongWan1 key2 HongWan2
　　OK
　　redis 127.0.0.1:6379> get key1
　　"HongWan1"
　　redis 127.0.0.1:6379> get key2
　　"HongWan2"
　　redis 127.0.0.1:6379>

　　6、msetnx

　　一次设置多个key的值，成功返回ok表示所有的值都设置了，失败返回0表示没有任何值被设置，但是不会覆盖已经存在的key。

　　redis 127.0.0.1:6379> get key1
　　"HongWan1"
　　redis 127.0.0.1:6379> get key2
　　"HongWan2"
　　redis 127.0.0.1:6379> msetnx key2 HongWan2_new key3 HongWan3
　　(integer) 0
　　redis 127.0.0.1:6379> get key2
　　"HongWan2"
　　redis 127.0.0.1:6379> get key3
　　(nil)

　　可以看出如果这条命令返回0，那么里面操作都会回滚，都不会被执行。

　　7、get

　　获取key对应的string值,如果key不存在返回nil。

　　例如我们获取一个库中存在的键name，可以很快得到它对应的value

　　redis 127.0.0.1:6379> get name
　　"HongWan"
　　redis 127.0.0.1:6379>

　　我们获取一个库中不存在的键name1，那么它会返回一个nil以表时无此键值对

　　redis 127.0.0.1:6379> get name1
　　(nil)
　　redis 127.0.0.1:6379>

　　8、getset

　　设置key的值，并返回key的旧值。

　　redis 127.0.0.1:6379> get name
　　"HongWan"
　　redis 127.0.0.1:6379> getset name HongWan_new
　　"HongWan"
　　redis 127.0.0.1:6379> get name
　　"HongWan_new"
　　redis 127.0.0.1:6379>

　　接下来我们看一下如果key不存的时候会什么样儿?

　　redis 127.0.0.1:6379> getset name1 aaa
　　(nil)
　　redis 127.0.0.1:6379>

　　可见，如果key不存在，那么将返回nil

　9、getrange

　　获取指定key的value值的子字符串。

　　具体样例如下:

　　redis 127.0.0.1:6379> get name
　　"HongWan@126.com"
　　redis 127.0.0.1:6379> getrange name 0 6
　　"HongWan"
　　redis 127.0.0.1:6379>

　　字符串左面下标是从0开始的

　　redis 127.0.0.1:6379> getrange name -7 -1
　　"126.com"
　　redis 127.0.0.1:6379>

　　字符串右面下标是从-1开始的

　　redis 127.0.0.1:6379> getrange name 7 100
　　"@126.com"
　　redis 127.0.0.1:6379>

　　当下标超出字符串长度时，将默认为是同方向的最大下标

　　10、mget

　　一次获取多个key的值，如果对应key不存在，则对应返回nil。

　　具体样例如下:

　　redis 127.0.0.1:6379> mget key1 key2 key3
　　1) "HongWan1"
　　2) "HongWan2"
　　3) (nil)
　　redis 127.0.0.1:6379>

　　key3由于没有这个键定义，所以返回nil。

　　11、incr

　　对key的值做加加操作,并返回新的值。注意incr一个不是int的value会返回错误，incr一个不存在的key，则设置key为1

　　redis 127.0.0.1:6379> set age 20
　　OK
　　redis 127.0.0.1:6379> incr age
　　(integer) 21
　　redis 127.0.0.1:6379> get age
　　"21"
　　redis 127.0.0.1:6379>

　　12、incrby

　　同incr类似，加指定值 ，key不存在时候会设置key，并认为原来的value是 0

　　redis 127.0.0.1:6379> get age
　　"21"
　　redis 127.0.0.1:6379> incrby age 5
　　(integer) 26
　　redis 127.0.0.1:6379> get name
　　"HongWan@gmail.com"
　　redis 127.0.0.1:6379> get age
　　"26"
　　redis 127.0.0.1:6379>

　13、decr

　　对key的值做的是减减操作，decr一个不存在key，则设置key为-1

　　redis 127.0.0.1:6379> get age
　　"26"
　　redis 127.0.0.1:6379> decr age
　　(integer) 25
　　redis 127.0.0.1:6379> get age
　　"25"
　　redis 127.0.0.1:6379>

　　14、decrby

　　同decr，减指定值。

　　redis 127.0.0.1:6379> get age
　　"25"
　　redis 127.0.0.1:6379> decrby age 5
　　(integer) 20
　　redis 127.0.0.1:6379> get age
　　"20"
　　redis 127.0.0.1:6379>

　　decrby完全是为了可读性，我们完全可以通过incrby一个负值来实现同样效果，反之一样。

　　redis 127.0.0.1:6379> get age
　　"20"
　　redis 127.0.0.1:6379> incrby age -5
　　(integer) 15
　　redis 127.0.0.1:6379> get age
　　"15"
　　redis 127.0.0.1:6379>

　　15、append

　　给指定key的字符串值追加value,返回新字符串值的长度。

　　例如我们向name的值追加一个@126.com字符串，那么可以这样做:

　　redis 127.0.0.1:6379> append name @126.com
　　(integer) 15
　　redis 127.0.0.1:6379> get name
　　"HongWan@126.com"
　　redis 127.0.0.1:6379>

　　16、strlen

　　取指定key的value值的长度。

　　redis 127.0.0.1:6379> get name
　　"HongWan_new"
　　redis 127.0.0.1:6379> strlen name
　　(integer) 11
　　redis 127.0.0.1:6379> get age
　　"15"
　　redis 127.0.0.1:6379> strlen age
　　(integer) 2
　　redis 127.0.0.1:6379>