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Redis客户端

​编辑Redis核心命令 

Redis通用命令

keys

exists 

del

expire

ttl

type

总结 

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Redis客户端

Redis也是一个基于客户端-服务器结构的程序，为什么说也呢？因为MySQL也是一个基于客户端服务器的结构。

Redis客户端可以和服务器在同一台主机上，也可以在不同主机上，目前我们一般只有一台机器，此时客户端和服务器就是在同一个机器上的。'

客户端服务器模式是客户端通过网络给服务器发送一条请求，服务器收到请求后通过网络响应给客户端，一个服务器是可以接受多个客户端的请求的。

Redis的客户端的形态

1.自带的命令行客户端: redis-cli

我们可以直接使用redis-cli命令，如果要连接其他主机端口号可以这样写，redis-cli -h [IP] -p [port]

2.图形化界面的客户端

如同画图板一样的桌面程序客户端或者是如同页面一样web程序的客户端。

图形化程序依赖windows系统，但是未来我们办公的windows系统连接到服务器可能会有诸多限制，所以windows上的图形化界面客户端能不能连接上服务器的redis是个未知数。

3.基于redis的api自行开发客户端

通过手动命令的方式使用redis是非常低频的操作，主要是使用redis的API来进行操作，非常类似于mysql的C语言API和JDBC，redis也是同理，通过代码的方式操作redis，后续会学习的使用C++编写redis代码。

Redis的快

快和慢是相对的，猎豹比人肯定跑的快，但是如果猎豹和飞机高铁的速度一比，就非常的慢了。

这里redis的快，是相对于mysql这样的关系型数据库的，如果和直接操作内存相比就显得慢了，比如说我们要在服务器上存储一个视频的id和点赞数的数量，我们是直接用redis存储还是在内存上创建一个哈希表存储呢？当然是哈希表，使用哈希表是直接操作内存的，而redis是先通过网络在操作内存的，当然就比直接操作内存来的要慢。

但是有了redis之后，就可以把数据单独存储，如果应用服务器重启，不会影响到数据的内容，当redis扩展成分布式系统，使用redis是更佳的。

是否使用redis要根据实际的情况来确定，不能无脑使用，一定要想清楚它的来龙去脉，想想引入一个技术之后能够解决什么问题，但是又引入了什么问题。

Redis通用命令

redis的命令是非常多的，我们想把redis的命令全都背下来，显然是不靠谱的，我们只需要掌握最常用的命令即可，那就需要多操作多练习，其次要学会使用redis的文档。

redis的官网连接Redis - The Real-time Data Platform

当我们点击进去之后就会进入这个界面。

我们要查一些命令可以吧鼠标放在资源这个单词上，就会出现一个列表，然后点击命令单词即可。

然后就会进入下图的界面，要搜索什么命令直接输入即可。

比如我要查找ping命令，直接在搜索框输入。 

此时就可以看到该命令的用法了。

Redis核心命令 

下面我们来学习redis最核心的两个命令。如果你学Redis不会这两个命令，可以说白学了。

redis是按照键值对的方式存储数据的，要么是把键值对存进去，要么是根据键去取值。

set命令

set是把key和value存进去，这里的key和value必须是字符串，你写数字可以吗，也可以，但是会把数字转成字符串。

要想输入命令必须要进入到redis的客户端程序才能输入redis命令，你别直接在linux命令行输入，需要使用redis-cli进入客户端。

我们来使用一下set命令存储一下数据，这里我们敲下set后会温馨的给我们提示怎么用，还是很智能的。

我们存储如下图所示的3个键值对，这里说是字符串，但是我们是不需要添加引号的，加上也是可以的，单引号和双引号都可以。我们输入命令之后如果显示OK，就说明存储成功了。

redis也是可以命令补全的，当我们敲下s之后按下table键，会自动补全，再按一次会补全成另外一个命令，我们可以看到这里补全的是大写的字母，redis是大小写不区分的，你写大写字母小写字母都可以。 

get命令

get是根据key来取value。

下面我们使用get命令查询一下我们上面插入的键值对。

我们可以看到，key1和key2都是存在的，但是如果我们查询一个不存在的值key9， 就会返回nil，这里的nil和NULL是一个意思，表示不存在。

Redis通用命令

Redis支持很多种数据结构，但它们都是键值对结构，key固定就是字符串，value实际上会有多种类型，最常见的五种类型是字符串、哈希表、列表、集合、有序集合，那么此时我们操作不同的数据结构就会有不同的命令，我们后面介绍命令都是通过数据结构的维度介绍的，除了数据结构这些命令外，还有一些命令是这些数据结构都能用的上的，这些命令叫做通用命令。

通用命令就是能够搭配任意一个数据结构来使用的。

keys

用来查询当前服务器上匹配的 key。

通过一些特殊符号(通配符)来描述key的模样，匹配上述模样的key就能被查询出来。

如果我们存储的key很多，或者时间久了我们就会忘记，因此就需要通过keys命令来查询，下面我们看看keys如何使用。

语法：

keys pattern

pattern意思是包含一个特殊符号的字符串，有的地方翻译成"样式"或者"模式"，它主要是去描述另外的字符串长啥样，什么样的字符串符合要求。

那么pattern怎么写呢？具体能包含哪些符号呢？我们可以看看官方文档咋说的，下图就是官方文档给出的支持哪些通配符。

我们先插入一些键值对，方便我们下面进行实操。

?匹配任意一个字符

上述例子中是h?llo 匹配hello，hallo，hxllo，这里的?就匹配了e,a,x这3个字符。

其它字符相同，?对应位置就会被匹配到。

*匹配0个或多个任意字符

上述例子中是h*llo 匹配了hllo这里是*匹配0个字符，还匹配了heeeello，这里就是*匹配多个任意字符，这里即使不是4个e而是不同的4个字符也都可以被*匹配到。

其它字符相同，0个或者多个字符都被匹配了出来。 

[ae]只能匹配ae别的不行，相当于给出固定选项了

上述例子中是h[ae]llo匹配hello和hallo，但是最后一个hillo，i不是a也不是e，因此就无法匹配。

其它字符相同，对应字符是[abe]的就全被匹配出来了。

[^e]表示排除e，只有e匹配不了，其它的都能匹配，相当于排除错误答案

上述例子中是h[^e]llo匹配了hallo，hbllo，a和b都不是e因此可以匹配，但是hello就匹配不了。

其它字符相同，包含a和e的都被排除，因此就只剩下hbllo被匹配了出来。

[a-b]是直接给出一个范围,表示a-b范围内的字符都可以匹配，包含两侧边界

上述例子中是h[a-b]llo匹配hallo和hbllo，a和b都在a-b的范围内当然可以匹配，如果是hxllo就无法匹配了，x并不在a-b之间。

其它字符相同，匹对应位置字符在a-e之间的，被匹配了出来，当然我们没有对应位置是c和d的key

 

上面的这些匹配规则我们不需要去背，只需要有个印象就行，到时候用的时候去官网查一下就知道了。

注意事项

keys命令的时间复杂度是O(N)的，这也不难理解，需要遍历所有的键值对，所以在工作上，一般都会禁止keys命令，尤其是keys *，keys光写个*啥意思，意思就是把redis中所有的key都查询出来，这样的操作在工作中使用非常危险，因为工作中key可能会非常多，而redis是单线程的服务器，去解释执行命令只有一个线程，如果key非常多，那么会导致执行keys *时间非常长，导致redis服务器被阻塞，无法给其他客户端提供服务。

但是我们日常学习使用的是有可以随意使用keys *。

可以看到我们目前我们创建的所有的key都显示出来了。

exists 

用来判定key是否存在。

语法：

exists key[key...]

返回值：key存在的个数

exists是可以判定多个key的， 如果我们判定三个key，其中2个存在1个不存在，返回值就是2，如果只判定一个key，存在就返回1，不存在就返回0。

时间复杂度：O(1)

redis组织这些key是通过哈希表来组织的，因此时间复杂度就是O(1)的。

这里说一下，redis支持很多数据结构，意思是value可以是一些复杂的数据结构，但是redis本身这些键值对是通过哈希表的方式来组织的，redis具体的某个值，又可以是一些数据结构。

下面我们来使用一下exists。

我们先看一下当前redis上存在哪些键值对，使用keys *命令即可。

查询一个key是否存在 

用exists查询一下hello是否存在，返回结果是1，说明要查找的key是存在的。

查询多个key是否存在 

exists查询多个key是否存在，这两个都存在，因此返回值是2。

 

除了上述的写法，我们还可以一次只判断一个key在不在， 判断两次，但是这样效率是不如一次查询多个的，因为redis是基于客户端服务器的，这样就会多产生一次网络请求，效率当然会降低，因此如果我们需要查询多个key，直接使用exists查询多个就行，不要一个个查询。

redis很多命令都是支持一次就能操作多个key的。

下面我们查询了hallo hello music，但music不存在，因此返回的个数就是2

del

del其实就是delete删除指定的key，可以一次删除一个或者多个。

语法：

del key [key ...]

时间复杂度：O(1)

返回值：删除掉的key的个数 

删除一个存在的key

del删除一个hello，返回了1，表示删除成功。

删除一个不存在的key 

要删除的key不存在，比如下面的music，既然不存在，就返回0，表示删除了0个，为啥删除0个呢？以为它不存在我怎么删除。

删除多个key 

由于上面我们把hello删除了，因此这里再删除hallo和hello的时候就只返回1,表示删除了一个，也就是删除成功了hallo。

expire

expire是给指定的key设置过期时间，当key存活时间超过指定的值，就会被自动删除。

很多场景都会涉及到时间限制，最典型的就是手机验证码，验证码一般都是5分钟内有效，如果超过5分钟将会失效，此时我们可以通过expire设置，这里expire的单位是秒，因此我们创建key之后，可以通过expire设置300秒过期时间，此时这个key在5分钟后就会消失。

语法：

expire key seconds

这里秒虽然对于我们人来说是很短暂的，但对于计算机秒是个非常长的时间， 因此能不能设置更小的单位呢？

redis提供了 pexpire，设置毫秒级的过期时间。

时间复杂度：O(1)

返回值：1表示成功，0表示失败。

下面我们设置过期时间为啥不成功呢？这里expire设置的过期时间，必须是针对已经存在的key，上面我们已经把hello删除了，因此设置就失败了。

我们先设置一个key hello，然后再给它指定过期时间9秒，这里我们get前几次都可以获取到，然后过了一会再get就是nil了，我们并没有手动删除key，但是时间过了就会自动删除掉。

和过期时间搭配的还有一个命令ttl，ttl用来查询过期时间，这两个命令是搭配着使用的。 

ttl

ttl是time to live存活的时间，可以用来查询一个key的过期时间还剩多少，当然还有一个pttl，这里的pttl就不介绍了，ttl和expire搭配，pexpire和pttl搭配使用。

语法：

ttl key

时间复杂度：O(1)

返回值：剩余过期时间。-1表示没有关联过期时间，-2表示key不存在。 

我们先设置一个key是music，然后设置9秒过期时间，然后使用ttl查看music剩余多少时间，可以看到是逐渐减小的，最后-2就表示过期时间到了，music被删除了，使用get查看果然是nil，哪里出现两次2是因为我按太快了，单身20年的手速。

经典面试题 

一个redis中可能存在很多的key，这些key中可能一部分有过期时间一部分没有过期时间，此时redis服务器咋知道那些key已经过期要被删除，那些key还没过期？这里就涉及到redis过期策略实现的问题，这是一道很经典的面试题。

如果直接遍历所有的key，肯定是不行的，key可能有很多，直接遍历效率很低，最主要redis是单线程的程序，因此如果遍历key消耗的时间太多，redis处理命令的任务就会被阻塞住，会产生类似于执行keys *这样的效果，在使用的人看来，我输入命令没响应了，不就如同服务挂了一样吗？会造成严重的后果。

redis整体采取的策略是定期删除和惰性删除相互结合。

惰性删除：假设这个key已经到过期时间了，但是我们暂时先不删它，key还存在，紧接着后面有一次访问正好用到了这个key，于是这次访问就会让redis服务器触发删除key的操作，同时在返回一个nil值。

定期删除：每隔一段时间扫描一下，看看哪些过期，但如果key很多，遍历效率很低，那怎么办呢？我们每次抽取一部分key进行验证过期时间，保证抽取检查的时间足够快，不会耗太多的时间。

虽然有了这两种策略结合，但整体效果一般，可能仍会有很多过期的key残留，没被及时删除掉，这些key就会占用内存空间，但没关系，redis除了上述两种策略，还提供了一系列内存淘汰策略，这里先知道一下即可，最主要的了解惰性删除和定期删除即可。

type

type可以查看key对应的value类型，redis所有的key都是string类型，但value可能会存在多种类型，下面是从官网截的图，type可能的返回结果，这个是不全面的，redis还有很多类型。当我们忘记一个key对应value类型不知道如何使用的时候，就可以使用type查看一下。

string就是字符串，list就是 列表，set是集合，zset是有序集合，hash是哈希表，stream是redis作为消息队列的时候使用这个类型的value，如果不存在返回结果是none。下面我们具体操作一下。

语法：

type key

时间复杂度：O(1) 

返回值：key对应的类型，如果不存在返回none

查询不存在的key类型

当前redis中并没有key，因此返回none

字符串类型 

创建一个键值对key1 111。再次说明，type是查询key对应value的类型，也就是说这里111是字符串类型。

列表类型

用lpush创建一个列表类型的value，l相当于是left，往最左边插入，就是头插操作。看到value类型是个列表。关于列表、集合、哈希表我们后面会一一介绍。

集合类型

通过sadd创建一个集合类型的value，s可其实就是set的缩写。

哈希类型

hset可以创建哈希类型的value，这里key4的value是一个哈希表，这个哈希表的key是filed1,value是value1。

剩下的类型就不一一演示了。

总结 

keys：用来查看匹配规则的key

exists：用来判定指定的key是否存在

del：删除指定的key

expire：给指定的key设置过期时间

ttl：查看key的过期时间

type：查询key对应的value类型