Redis 数据结构 列表（四）

1、一个列表最多可以存储2^32 -1 个元素，列表是一个灵活的数据结构，它可以从两端插入(push)和弹出(pop)，它可以充当栈和消息队列。

2、列表中的元素是有序的，这就意味着可以通过索引获取某个元素或某个范围内的元素。并且列表中的元素可以重复。

一、命令

1、添加操作

     1） 从右向左插入

        rpush key  value [value ...]

 

127.0.0.1:6379> rpush list 1 2 3

(integer) 1

127.0.0.1:6379> lrange list 0 -1

1) "1,2,3"

127.0.0.1:6379> 

 

      2）从左向右插入

 

        lpush key  value [value ...]

 

127.0.0.1:6379> lpush list2 3 2 1

(integer) 3

 

127.0.0.1:6379> lrange list2 0 -1

1) "1"

2) "2"

3) "3"

127.0.0.1:6379> 

 

      3）向某个元素前或者后插入数据

        linsert key befort/after pivot value

        linsert 命令会去找第一个pivot的元素，在其前或者后插入一个新的元素value

2、查找

    1）获取制定范围内的元素列表

        lrange key start end

    lrange操作会获取列表指定索引范围内的所有元素。索引下标有两个特点，第一，索引小标从左往右分别是0 ~ N-1,但是从右到左分别是-1到-N;第二，lrange中的end选项包含了自身，即包左又包右。

 

127.0.0.1:6379> lrange list2 0 -1

1) "0"

2) "1"

3) "-1"

4) "1"

5) "2"

6) "3"

 

2)获取列表指定索引下标的元素

 

    lindex  key index

 

//获取最后一个元素：

127.0.0.1:6379> lindex list2 -1

"3"

 

3）获取列表长度

    llen key 

 

127.0.0.1:6379> llen list2

(integer) 6

 

 

 

3、删除

1）   lpop key   从左侧弹出，返回弹出的值

2）   rpop key  从右侧弹出，返回弹出的值

 3）  删除指定元素

      lrem  key  count  value

            lrem命令会从列表中找到等于value的元素进行删除，根据count的不同分为三种情况

            count > 0 ，从左往右，删除最多count个元素

            count < 0 , 从右往左，删除最多个count绝对值个元素

            count = 0 , 删除所有。

4）按照索引范围修剪列表

     ltrim  key  start end 

 

127.0.0.1:6379> lrange list2 0 -1

1) "6"

2) "5"

3) "4"

4) "3"

5) "2"

6) "1"

127.0.0.1:6379> ltrim list2 1 3

OK

127.0.0.1:6379> lrange list2 0 -1

1) "5"

2) "4"

3) "3"

127.0.0.1:6379> 

 

4、修改

 

  修改指定索引下标的元素

   lset  key  index  newValue

 

127.0.0.1:6379> lrange list2 0 -1

1) "5"

2) "6"

3) "3"

127.0.0.1:6379> lset list2 0 9

OK

127.0.0.1:6379> lrange list2 0 -1

1) "9"

2) "6"

3) "3"

 

5、阻塞操作

 

    blpop  key [ key ...] timeout 

    brpop  key [key ...] timeout 

blpop和brpop是lpop和rpop的阻塞版本，他们除了弹出方向不同，使用方法基本相同。

  brpop包含两个参数：

        key  [key  ...]   多个列表的键

      timeout 阻塞时间（单位：秒）

    1)test列表为空，如果timeout=3,那么客户端要等到3秒后返回，如果为0，那么客户端一直阻塞下去，如果某一时刻另一个客户端push了一个test列表，则timeout为0的brpop立刻返回。

 

127.0.0.1:6379> brpop list 1

(nil)

(1.10s)

 

brpop如果是多个键，则会从左向右遍历，一旦有一个键能弹出元素，客户端立刻返回

如果多个客户端对同一个键执行brpop,那么最先执行brpop命令的客户端可以获取弹出的值

二、内部编码

    列表类型的内部编码有两种

   ziplist(压缩列表) ：当列表的元素个数小于list-max-ziplist-entries配置（默认512个），同时列表中每个元素的值都小于list-max-ziplist-value配置时（默认64字节），redis会选用ziplist来作为列表的内部实现来减少内存的使用

linkedlist(链表)：当列表类型无法满足ziplist的条件时，redis会使用linkedlist作为列表的内部实现

注:3.2版本给出quicklist内部编码，它是一个ziplist为节点的linkedlist，它结合了ziplist和linkedlist两者的优势，为列表类提供了一种更为优秀的内部编码实现，参考：https://matt.sh/redis-quicklist

三：使用场景

    1、消息队列

            Redis的lpush + brpop 命令组合即可实现阻塞队列，生产者客户端使用lpush从列表左侧插入元素，多个消费者客户端使用brpop命令阻塞式的“抢”列表尾部元素，多个客户端保证了消费的负载均衡和高可用性。

注：lrange命令在列表的两端性能较好，但是如果列表较大，获取列表中间范围的元素性能会变差，所以此时可以考虑列表做二级拆分。或使用quicklist内部编码实现。

          列表使用场景：

                    lpush + lpop  = Stack  （栈）

                    lpush +  rpop  = Queue (队列)

                    lupsh + brpop = Message Queue (消息队列)

                    lpush + ltrim  =Capped Collection (有限集合)

 

 

 

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