Redis part2—Redis的基本命令

Redis的常用命令

Redis 的两种命令

Redis 有两种命令

在 Windows 的 cmd 命令提示符中，可以在不进入 Redis 内部终端的情况下执行 Redis 命令，一般格式是：redis-cli.exe [options] command [arguments] ，options 是连接相关的参数，command 是具体的 Redis 命令，arguments 是命令的参数。

关于这个部分的命令，常用的比较少，下面说的常用命令都是基于第二种

一般情况下，我们在 Redis 内部终端输入命令，要进入 Redis 内部终端，你需要先连接到 Redis 服务器，打开命令提示符，redis-server.exe redis.conf即可启动 。如果 Redis 已经启动，和MySQL 一样，Redis 也需要新建连接，在 Windows 环境下，可以进入 Redis 安装目录，之后使用如下格式的命令新建链接，执行 redis-cli.exe -h 127.0.0.1 -p 6379 （默认端口是 6379 ，如果修改过请使用实际端口；-h 用于指定主机地址，-p 用于指定端口 ），如果 Redis 设置了密码，需要使用 -a 参数指定密码，如 redis-cli.exe -h 127.0.0.1 -p 6379 -a yourpassword ，连接成功后就进入了 Redis 内部终端，我们对Redis内部存储的数据基本都在这里操作

Redis keys 命令

下表给出了与 Redis 键相关的基本命令：

序号	命令	解释
1	DEL key	用于在 key 存在时删除 key
2	DUMP key	序列化给定 key，并返回被序列化的值
3	EXISTS key	检查给定 key 是否存在
4	EXPIRE key seconds	为给定 key 设置过期时间，以秒计
5	EXPIREAT key timestamp	作用和 EXPIRE 类似，用于为 key 设置过期时间，不同在于接受的时间参数是 UNIX 时间戳
6	PEXPIRE key milliseconds	设置 key 的过期时间以毫秒计
7	PEXPIREAT key milliseconds-timestamp	设置 key 过期时间的时间戳（unix timestamp）以毫秒计
8	KEYS pattern	查找所有符合给定模式（pattern）的 key
9	MOVE key db	将当前数据库的 key 移动到给定的数据库 db 当中
10	PERSIST key	移除 key 的过期时间，key 将持久保持
11	PTTL key	以毫秒为单位返回 key 的剩余的过期时间
12	TTL key	以秒为单位，返回给定 key 的剩余生存时间（TTL, time to live）
13	RANDOMKEY	从当前数据库中随机返回一个 key
14	RENAME key newkey	修改 key 的名称
15	RENAMENX key newkey	仅当 newkey 不存在时，将 key 改名为 newkey
16	SCAN cursor [MATCH pattern] [COUNT count]	迭代数据库中的数据库键
17	TYPE key	返回 key 所储存的值的类型
18	OBJECT subcommand [arguments …]	提供关于 Redis 对象的内部信息，比如编码类型、引用计数等。例如 OBJECT ENCODING key 查看 key 对应值的编码
19	RESTORE key ttl serialized-value [REPLACE]	将序列化后的值反序列化并存储到 key 中，ttl 为过期时间（毫秒），若指定 REPLACE 且 key 存在则覆盖
20	TOUCH key [key …]	更新 key 的最后访问时间，若 key 不存在则不做操作
21	UNLINK key [key …]	异步地删除 key，在非阻塞的情况下释放内存，适合删除大键
22	WAIT numreplicas timeout	等待数据复制到指定数量的从节点，timeout 为超时时间（毫秒）
23	SCAN cursor [MATCH pattern] [COUNT count]	从 cursor 位置开始，以 MATCH pattern 的规则进行遍历键，每次返回的键的数量为count

服务器相关命令

序号	命令	解释
1	INFO [section]	获取服务器的各种信息和统计数值。如果指定 section ，则只返回对应部分的信息，比如 INFO SERVER 会返回服务器运行的相关信息，INFO MEMORY 会返回内存相关信息等。
2	PING	检查 Redis 服务器是否运行正常。如果服务器正常运行，会返回 PONG 。
3	SHUTDOWN [NOSAVE / SAVE]	关闭 Redis 服务器。使用 NOSAVE 选项时，不会进行持久化操作，直接关闭；使用 SAVE 选项时，会先执行持久化操作，再关闭服务器 。如果不指定选项，默认行为和 SAVE 类似，会先尝试进行持久化。
4	BGSAVE	在后台执行 SAVE 操作，将数据持久化到磁盘。该命令不会阻塞 Redis 服务器处理其他客户端请求。
5	SAVE	同步地将数据持久化到磁盘，执行期间会阻塞 Redis 服务器，直到持久化完成 。
6	BGREWRITEAOF	异步地重写 AOF（Append Only File）文件。AOF 文件用于记录 Redis 服务器执行的写命令，随着时间推移文件会变大，通过重写可以优化文件结构，减少文件体积 。
7	CONFIG GET parameter	获取 Redis 服务器的配置参数值。parameter 可以使用通配符 * 来获取多个参数，例如 CONFIG GET * 会返回所有配置参数及其值 。
8	CONFIG SET parameter value	设置 Redis 服务器的配置参数值。例如 CONFIG SET maxmemory 1073741824 可以设置 Redis 服务器的最大内存为 1GB 。
9	SLAVEOF host port	将当前 Redis 服务器设置为指定主机（host）和端口（port）的 Redis 服务器的从服务器 。
10	ROLE	返回当前 Redis 服务器的角色信息，如主服务器会返回 {“role”:“master”,“connected_slaves”:0,“master_replid”:“…”} ，从服务器会返回 {“role”:“slave”,“master_host”:“…”,“master_port”:…} 等。
11	MONITOR	实时监控 Redis 服务器接收到的所有命令请求，包括命令参数等信息 。
12	SYNC	旧版本用于从服务器和主服务器进行全量同步的命令，新版本已逐渐被 PSYNC 替代 。
13	PSYNC replid offset	用于从服务器和主服务器进行部分重同步或全量重同步，replid 是主服务器的复制 ID，offset 是从服务器的复制偏移量 。
14	CLIENT LIST	列出当前连接到 Redis 服务器的所有客户端的相关信息，如客户端的 ID、地址、已闲置时间等 。
15	CLIENT KILL [IPADDR ip:port / ID client-id]	关闭指定的客户端连接，可以通过 IP 地址和端口号（IPADDR ip:port 形式）或者客户端 ID（ID client-id 形式）来指定要关闭的客户端 。

Redis的数据结构

字符串String

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String 类型在 Redis 中用于存储字符串值，这个字符串可以是简单的文本字符串，整数（例如 “123” ，Redis 可以对这种存储整数的字符串进行一些数学运算），JSON对象，甚至是二进制数据（如图片、音频等数据的二进制形式 ，不过一般不建议在 Redis 中存储大体积二进制数据，因为 Redis 基于内存，内存成本较高）。

String的数据结构是简单的Key-Value模型，Value可以是字符串，也可以是数字。每个键（key）都与一个字符串值（value）相关联，且键必须是唯一的。

一个字符串类型的键允许存储的数据最大容量是 512MB，而且 Redis 字符串是字节序列。Redis 字符串是二进制安全的，这意味着他们有一个已知的长度没有任何特殊字符终止，所以你可以存储任何东西

常用命令

序号	命令	解释
1	SET key value [EX seconds] [PX milliseconds] [NXXX]	设置指定键的值。EX seconds 用于设置键的过期时间，单位为秒；PX milliseconds 用于设置键的过期时间，单位为毫秒；NX 表示只有键不存在时才进行设置操作；XX 表示只有键已存在时才进行设置操作
2	GET key	获取指定键的值，如果键不存在，返回 (nil)
3	INCR key	将存储在指定键中的整数值递增 1 。若键不存在，先将其初始化为 0 再递增，返回递增后的值。仅当值为整数时可使用，否则返回错误
4	DECR key	将存储在指定键中的整数值原子性地递减 1 。若键不存在，先将其初始化为 0 再递减，返回递减后的值。仅当值为整数时可使用，否则返回错误
5	INCRBY key increment	将指定键中的整数值原子性地增加指定的整数 increment ，返回增加后的结果。若键不存在，先将其初始化为 0 再执行操作。仅当值为整数时可使用，否则返回错误
6	DECRBY key decrement	将指定键中的整数值原子性地减少指定的整数 decrement ，返回减少后的结果。若键不存在，先将其初始化为 0 再执行操作。仅当值为整数时可使用，否则返回错误
7	APPEND key value	将给定的 value 追加到键对应值的末尾。若键不存在，先创建该键并将 value 设置为给定的值，返回追加后字符串的长度
8	STRLEN key	返回指定键对应值的字符串长度，若键不存在，返回 0
9	SETEX key seconds value	以秒为单位设置指定键的值，并设置键的过期时间。等价于 SET key value 与 EXPIRE key seconds 两个命令的组合操作
10	PSETEX key milliseconds value	以毫秒为单位设置指定键的值，并设置键的过期时间
11	GETSET key value	将指定键的值设置为 value ，并返回键在设置之前的旧值。若键不存在，返回 (nil) 并设置新值
12	MSET key value [key value …]	同时设置一个或多个键值对，所有给定键都会被设置，操作是原子性的，即要么所有键都设置成功，要么都不设置
13	MGET key [key …]	获取一个或多个键的值，返回一个包含所有给定键对应值的列表，若某个键不存在，对应位置返回 (nil)
14	SETNX key value	只有在指定键不存在时，才设置键的值为 value 。若设置成功，返回 1 ；若键已存在，不进行设置操作，返回 0

应用场景

• 缓存：这是 String 类型最常见的应用场景。例如在 Web 应用中，将数据库查询结果缓存起来。当应用程序需要获取数据时，先从 Redis 中查找，如果存在则直接返回，减少对数据库的访问压力，提升系统性能。比如将用户信息（以 JSON 字符串形式存储）缓存起来，键可以是 user:123 （假设 123 是用户 ID），值是该用户详细信息的 JSON 字符串。
• 计数器：利用 INCR、DECR 等命令可以很方便地实现计数器功能。例如统计网站的访问量，以一个键（如 page_view_count ）来记录，每次有用户访问页面时，就执行 INCR page_view_count 命令 ；还可以用于记录微博的点赞数、评论数等。
• 分布式锁：通过 SET 命令的 NX （即 Not eXists ，只有在键不存在时才设置成功）选项来实现。例如多个进程或线程需要访问共享资源时，只有一个进程能成功设置某个特定键（代表锁），从而获得对资源的访问权限，其他进程等待或重试，直到获取到锁。
• 存储配置信息：可以将一些应用的配置信息以键值对形式存储在 Redis 中，应用启动或运行过程中直接从 Redis 读取配置，并且修改 Redis 中的配置后，应用可以实时感知到变化并更新配置。

散列表Hash

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Redis 的 Hash（散列表）是一种键值对集合，类似于其他编程语言中的字典或哈希表结构。它允许将多个字段（field）和值（value）关联到同一个键（key）下，非常适合存储对象类数据

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Hash 更适合用于对象的存储，String 更适合字符串存储。

Hash 类型的特点：

• 每个 Hash 可以包含多个字段 - 值对，字段和值都是字符串类型
• 适合单个键下管理多个相关属性，节省内存空间
• 支持对单个字段进行操作，无需修改整个对象

常用命令

序号	命令	解释
1	HSET key field value [field value …]	为指定哈希表设置一个或多个字段 - 值对。如果字段已存在，会覆盖旧值，返回设置成功的字段数量
2	HGET key field	获取哈希表中指定字段的值。如果字段或哈希表不存在，返回 (nil)
3	HMSET key field value [field value …]	批量设置哈希表的多个字段 - 值对（Redis 4.0.0 后已废弃，建议使用 HSET 替代）
4	HMGET key field [field …]	获取哈希表中多个指定字段的值，返回与字段顺序对应的 values 列表，不存在的字段返回 (nil)
5	HGETALL key	返回哈希表中所有字段和值，以字段 - 值交替的列表形式呈现
6	HEXISTS key field	检查哈希表中是否存在指定字段，存在返回 1，不存在返回 0
7	HDEL key field [field …]	删除哈希表中一个或多个字段，返回成功删除的字段数量
8	HLEN key	返回哈希表中字段的数量，若哈希表不存在返回 0
9	HKEYS key	返回哈希表中所有字段的列表
10	HVALS key	返回哈希表中所有值的列表
11	HINCRBY key field increment	为哈希表中指定字段的整数值增加指定增量（increment 可正可负），返回增加后的结果。若字段不存在，先初始化为 0 再操作
12	HINCRBYFLOAT key field increment	为哈希表中指定字段的浮点数值增加指定增量，返回增加后的结果
13	HSETNX key field value	只有当哈希表中指定字段不存在时，才设置该字段的值，成功返回 1，失败返回 0
14	HSCAN key cursor [MATCH pattern] [COUNT count]	迭代哈希表中的字段 - 值对，用于增量遍历大哈希表，避免 HGETALL 可能导致的阻塞

应用场景

1. 存储对象数据：如用户信息（id、姓名、年龄、邮箱等），键可以是 user:1001，字段对应各属性
2. 商品属性管理：存储商品的各类属性（价格、库存、规格等），便于单独更新某个属性
3. 计数器集合：为不同维度的计数创建字段，如文章的阅读量、点赞数、评论数等
4. 用户偏好设置：存储用户的各项配置信息，支持单独修改某项配置

列表List

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Redis 的 List（列表）是一种有序的字符串集合，允许存储多个字符串元素，并且元素可以重复，排序插入顺序。

List 类型在底层采用双向链表或压缩列表实现，因此支持高效的首尾元素操作，适合构建队列、栈等数据结构。

List 类型的特点：

• 元素按插入顺序排序，可通过索引访问
• 支持在列表的两端或指定位置插入 / 删除元素
• 列表可以包含重复元素
• 最多可存储 2^32 - 1 个元素

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List 类型特别适合需要维护元素顺序且频繁在两端操作数据的场景，其阻塞命令为分布式环境下的同步操作提供了便利。

常用命令

序号	命令	解释
1	LPUSH key element [element …]	在列表的左侧（头部）插入一个或多个元素，返回插入后列表的长度
2	RPUSH key element [element …]	在列表的右侧（尾部）插入一个或多个元素，返回插入后列表的长度
3	LPOP key	移除并返回列表左侧（头部）的第一个元素，若列表为空返回 (nil)
4	RPOP key	移除并返回列表右侧（尾部）的最后一个元素，若列表为空返回 (nil)
5	LRANGE key start stop	返回列表中从 start 到 stop 索引范围内的元素（包含两端），索引从 0 开始，负数表示从尾部计数（如 -1 表示最后一个元素）
6	LLEN key	返回列表的长度，若列表不存在返回 0
7	LREM key count value	从列表中删除 count 个与 value 相等的元素。count > 0 从左侧开始删除；count < 0 从右侧开始删除；count = 0 删除所有匹配元素，返回实际删除的数量
8	LINDEX key index	返回列表中指定索引位置的元素，索引规则同 LRANGE，若索引超出范围返回 (nil)
9	LSET key index value	将列表中指定索引位置的元素设置为 value，若索引超出范围返回错误
10	LINSERT key BEFORE|AFTER pivot value	在列表中 pivot 元素的前面（BEFORE）或后面（AFTER）插入 value，返回插入后列表的长度，若 pivot 不存在返回 -1
11	LTRIM key start stop	保留列表中从 start 到 stop 索引范围内的元素，删除其他元素，执行成功返回 OK
12	RPOPLPUSH source destination	移除 source 列表的尾部元素，并将其插入到 destination 列表的头部，返回该元素，常用于构建安全队列
13	BLPOP key [key …] timeout	阻塞式弹出第一个非空列表的头部元素，若所有列表都为空则阻塞 timeout 秒（0 表示永久阻塞），超时返回 (nil)
14	BRPOP key [key …] timeout	阻塞式弹出第一个非空列表的尾部元素，其他特性同 BLPOP
15	BRPOPLPUSH source destination timeout	阻塞版的 RPOPLPUSH，若 source 为空则阻塞 timeout 秒，其他特性相同

应用场景

1. 消息队列：利用 LPUSH + BRPOP 组合实现生产者 - 消费者模型，支持多消费者并发处理
2. 最新列表：如博客的最新文章列表，使用 LPUSH 加入新文章，LRANGE 获取最新 N 篇
3. 排行榜：结合 LTRIM 维护固定长度的热门数据排行
4. 栈与队列：LPUSH + LPOP 实现栈（先进后出），LPUSH + RPOP 实现队列（先进先出）

无序集合Set

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Redis 的 Set（无序集合）是一种无序的字符串集合，与 List 不同的是，Set 中的元素具有唯一性（不允许重复），且元素之间没有固定的顺序。Set 类型在底层通过哈希表或整数集合实现，因此添加、删除和查找元素的操作复杂度均为 O (1)，效率极高。

Set 类型的特点：

• 元素唯一，不会重复存储
• 无序性，无法通过索引访问元素
• 支持丰富的集合运算（如交集、并集、差集）
• 最多可存储 2^32 - 1 个元素

常用命令

序号	命令	解释
1	SADD key member [member …]	向集合中添加一个或多个元素，返回成功添加的元素数量（已存在的元素不会被重复添加）
2	SREM key member [member …]	从集合中删除一个或多个元素，返回成功删除的元素数量
3	SMEMBERS key	返回集合中所有的元素，元素顺序是无序的
4	SISMEMBER key member	检查元素是否是集合的成员，是则返回 1，否则返回 0
5	SCARD key	返回集合中元素的数量（基数），若集合不存在返回 0
6	SPOP key [count]	随机移除并返回集合中的一个或多个元素（count 为可选参数，指定移除的数量），若集合为空返回 (nil)
7	SRANDMEMBER key [count]	随机返回集合中的一个或多个元素（不会移除元素），count 为正数时返回不超过 count 个的随机元素；count 为负数时可能返回重复元素，总数为 count 的绝对值
8	SMOVE source destination member	将元素从源集合移动到目标集合，若源集合中存在该元素则移动并返回 1，否则返回 0
9	SDIFF key [key …]	返回第一个集合与其他集合的差集（即存在于第一个集合但不存在于其他集合的元素）
10	SDIFFSTORE destination key [key …]	计算第一个集合与其他集合的差集，并将结果存储到 destination 集合中，返回结果集中元素的数量
11	SINTER key [key …]	返回所有集合的交集（即同时存在于所有集合中的元素）
12	SINTERSTORE destination key [key …]	计算所有集合的交集，并将结果存储到 destination 集合中，返回结果集中元素的数量
13	SUNION key [key …]	返回所有集合的并集（即存在于任意一个集合中的元素，去重后）
14	SUNIONSTORE destination key [key …]	计算所有集合的并集，并将结果存储到 destination 集合中，返回结果集中元素的数量
15	SSCAN key cursor [MATCH pattern] [COUNT count]	迭代集合中的元素，用于增量遍历大集合，避免 SMEMBERS 可能导致的阻塞

应用场景

1. 去重存储：如存储用户的浏览记录，自动去重避免重复数据
2. 好友关系管理：存储用户的好友列表，利用集合运算实现 “共同好友”（交集）、“可能认识的人”（差集）等功能
3. 标签系统：为文章、商品等添加标签，通过集合查询具有相同标签的内容
4. 抽奖系统：使用 SPOP 或 SRANDMEMBER 实现随机抽奖功能
5. 数据过滤：存储黑名单、白名单，快速判断某个元素是否在名单中

有序集合 SortedSet（Zset）

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SortedSet 凭借其有序性和高效的范围查询能力，在需要排序和排名的场景中表现出色，是 Redis 中功能最丰富的数据类型之一。

Redis 的 SortedSet（有序集合）是一种特殊的集合类型，它兼具 Set 的唯一性（元素不重复）和 List 的有序性，同时为每个元素关联一个浮点数类型的分数（score），并基于分数对元素进行排序。SortedSet 底层通过跳跃表（skiplist）和哈希表实现，既保证了高效的插入、删除和查找操作，又支持按分数范围快速获取元素。

SortedSet 类型的特点：

• 元素唯一，不允许重复，但不同元素可以有相同的分数
• 基于分数自动排序，支持升序或降序访问
• 分数可以是整数或浮点数，可动态修改
• 最多可存储 2^32 - 1 个元素

常用命令

序号	命令	解释
1	ZADD key [NX|XX] [CH] [INCR] score member [score member …]	向有序集合中添加一个或多个元素（指定分数）。NX 表示元素不存在时才添加；XX 表示元素存在时才更新；CH 表示返回变化的元素数量（新增 + 更新）；INCR 表示将元素分数自增，返回更新后的分数。默认返回新增元素数量
2	ZREM key member [member …]	从有序集合中删除一个或多个元素，返回成功删除的元素数量
3	ZSCORE key member	返回指定元素的分数，若元素不存在返回 (nil)
4	ZINCRBY key increment member	为指定元素的分数增加 increment（可正可负），返回更新后的分数。若元素不存在，先初始化为 0 再操作
5	ZCARD key	返回有序集合中的元素数量（基数），若集合不存在返回 0
6	ZCOUNT key min max	返回分数在 [min, max] 范围内的元素数量
7	ZRANK key member	返回元素在有序集合中的排名（按分数升序，排名从 0 开始），若元素不存在返回 (nil)
8	ZREVRANK key member	返回元素在有序集合中的排名（按分数降序，排名从 0 开始），若元素不存在返回 (nil)
9	ZRANGE key start stop [WITHSCORES]	按分数升序返回索引 [start, stop] 范围内的元素，WITHSCORES 选项会同时返回元素的分数
10	ZREVRANGE key start stop [WITHSCORES]	按分数降序返回索引 [start, stop] 范围内的元素，其他特性同 ZRANGE
11	ZRANGEBYSCORE key min max [WITHSCORES] [LIMIT offset count]	按分数升序返回分数在 [min, max] 范围内的元素，LIMIT 用于分页，(min 或 (max 表示不包含边界
12	ZREVRANGEBYSCORE key max min [WITHSCORES] [LIMIT offset count]	按分数降序返回分数在 [min, max] 范围内的元素，其他特性同 ZRANGEBYSCORE
13	ZREMRangeByRank key start stop	移除按分数升序排名在 [start, stop] 范围内的元素，返回删除的元素数量
14	ZREMRangeByScore key min max	移除分数在 [min, max] 范围内的元素，返回删除的元素数量
15	ZINTERSTORE destination numkeys key [key …] [WEIGHTS weight [weight …]] [AGGREGATE SUM|MIN|MAX]	计算多个有序集合的交集，将结果存储到 destination 中。WEIGHTS 为每个集合设置权重（分数乘以权重），AGGREGATE 指定分数合并方式（默认 SUM），返回结果集中的元素数量
16	ZUNIONSTORE destination numkeys key [key …] [WEIGHTS weight [weight …]] [AGGREGATE SUM|MIN|MAX]	计算多个有序集合的并集，参数含义同 ZINTERSTORE，返回结果集中的元素数量
17	ZSCAN key cursor [MATCH pattern] [COUNT count]	迭代有序集合中的元素（按分数排序），用于增量遍历大集合，避免 ZRANGE 可能导致的阻塞

使用场景

1. 排行榜系统：如游戏积分排行、商品销量排行等，利用 ZADD 更新分数，ZREVRANGE 获取前 N 名
2. 延时任务队列：将任务执行时间作为分数，通过 ZRANGEBYSCORE 定期获取到期任务
3. 范围查询：如查询分数在 80-100 之间的用户、活跃度在某区间的文章等
4. 带权重的关系管理：如社交网络中 “好友亲密度” 排序，按亲密度分数展示好友列表
5. 计数器聚合：结合 ZUNIONSTORE 对多个维度的计数进行合并计算

超日志HyperLogLog

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Redis 的 HyperLogLog 是一种用于高效计算集合基数（即集合中不重复元素的数量）的数据结构。它的核心优势是在牺牲极小精度的情况下，以恒定且极小的内存空间（约 12KB）处理海量数据的基数统计，非常适合需要统计独立用户数、独立访问量等场景。

HyperLogLog 的特点：

• 空间效率极高：无论统计的元素数量多少，单个 HyperLogLog 结构仅占用约 12KB 内存

• 存在极小误差：标准误差约为 0.81%，可满足大多数非精确计数场景

• 支持合并操作：可以将多个 HyperLogLog 结构的基数统计结果合并

• 不存储实际元素：仅记录用于基数计算的概率性数据，无法获取具体元素

常用命令

序号	命令	解释
1	PFADD key element [element …]	向 HyperLogLog 结构中添加一个或多个元素。如果 HyperLogLog 内部结构被修改则返回 1，否则返回 0（无论添加多少元素，只要结构有更新就返回 1）
2	PFCOUNT key [key …]	计算一个或多个 HyperLogLog 结构的基数（不重复元素数量）。如果传入多个 key，会计算这些结构的并集的基数，返回估算的基数结果
3	PFMERGE destkey sourcekey [sourcekey …]	将多个源 HyperLogLog 结构（sourcekey）合并到目标结构（destkey）中，合并后的 destkey 的基数接近于所有源结构的并集的基数，返回 OK

使用场景

1. UV 统计：统计网站或页面的独立访客数（Unique Visitors），无需存储用户 ID 等实际数据
2. 独立设备计数：统计访问应用的独立设备数量，适用于移动应用或 IoT 设备
3. 搜索关键词去重：统计用户搜索过的独立关键词数量
4. 社交关系基数统计：如统计某用户的好友中使用某功能的独立人数
5. 大型活动参与人数统计：无需记录所有参与者信息，高效统计独立参与人数

位图 Bitmaps

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Redis 的 Bitmaps（位图）并不是一种独立的数据类型，而是基于 String 类型实现的位操作功能。它允许将字符串中的每个字节拆分为 8 个二进制位（bit），通过位级别的操作来高效存储和处理二进制状态数据。

Bitmaps 特别适合处理大量二值状态（是 / 否、已完成 / 未完成）的数据，其空间效率和位运算能力使其在统计和标记场景中具有明显优势

Bitmaps 的特点：

• 极高的空间效率：1 个字节可存储 8 个状态（如 100 万个状态仅需约 125KB 内存）
• 支持快速的位级操作（设置、获取、统计等）
• 基于 String 类型实现，可与其他字符串命令兼容
• 偏移量（offset）支持从 0 到 2^32-1，理论上可表示超过 40 亿个状态

常用命令

序号	命令	解释
1	SETBIT key offset value	为指定键的位图设置偏移量 offset 处的位值（value 只能是 0 或 1）。若键不存在则自动创建，偏移量超出当前字符串长度时会自动扩展，返回该位的旧值
2	GETBIT key offset	获取指定键的位图中偏移量 offset 处的位值（0 或 1）。若键不存在或偏移量超出范围，返回 0
3	BITCOUNT key [start end]	统计位图中值为 1 的位数量。start 和 end 为字节索引（可选），用于指定统计范围（默认统计整个位图），返回统计结果
4	BITOP operation destkey key [key …]	对多个位图执行位运算，并将结果存储到 destkey 中。operation 可取值：AND（与）、OR（或）、XOR（异或）、NOT（非，仅支持单个键），返回结果的字节长度
5	BITPOS key bit [start] [end]	查找位图中第一个值为 bit（0 或 1）的位的偏移量。start 和 end 为字节索引（可选），用于指定查找范围，返回找到的偏移量，若未找到返回 -1
6	BITFIELD key [GET type offset] [SET type offset value] [INCRBY type offset increment] [OVERFLOW WRAP|SAT|FAIL]	对 bitmap 执行多字节操作，支持获取、设置、自增等操作，可指定数据类型（如 u8 无符号 8 位、i16 有符号 16 位等），OVERFLOW 定义自增溢出策略

使用场景

1. 用户行为统计：如记录用户每日登录状态（1 表示登录，0 表示未登录），键为 user:login:20231001，偏移量为用户 ID，通过 BITCOUNT 统计当日登录人数

2. 签到系统：存储用户每月签到情况，1 个字节可存储 8 天的签到状态，一年仅需 46 字节 / 用户

3. 权限控制：用位表示不同权限，通过位运算快速判断用户是否拥有某项权限（如 AND 操作验证权限）

4. 布隆过滤器：结合多个哈希函数和位图实现快速去重判断（存在一定误判率）

5. 状态标记：如文章是否已读、消息是否已处理等二值状态的高效存储

地理空间Geospatial

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Redis 的 Geospatial（地理空间）类型是用于存储和操作地理位置信息的数据结构，它基于有序集合（SortedSet）实现，通过将经纬度坐标转换为 52 位整数进行存储，从而支持高效的距离计算和范围查询。

Geospatial 的特点：

• 支持存储经纬度坐标（精度约为 1 米）
• 提供距离计算、范围查询等地理空间操作
• 底层基于 SortedSet 实现，可兼容部分有序集合命令
• 经度范围为 [-180, 180]，纬度范围为 [-85.05112878, 85.05112878]（超出范围会返回错误）

常用命令

序号	命令	解释
1	GEOADD key longitude latitude member [longitude latitude member …]	向地理空间集合中添加一个或多个地理位置（经度、纬度、成员名）。返回成功添加的成员数量，已存在的成员会被更新
2	GEOPOS key member [member …]	返回指定成员的经纬度坐标，格式为 [longitude, latitude]。若成员不存在，对应位置返回 (nil)
3	GEODIST key member1 member2 [unit]	计算两个成员之间的距离。unit 可选单位：m（米，默认）、km（千米）、mi（英里）、ft（英尺）。若任一成员不存在，返回 (nil)
4	GEOHASH key member [member …]	返回指定成员的地理位置的 Geohash 编码（一种将经纬度转换为短字符串的编码方式），便于存储和比较
5	GEORADIUS key longitude latitude radius unit [WITHCOORD] [WITHDIST] [WITHHASH] [COUNT count] [ASC|DESC] [STORE key] [STOREDIST key]	以指定经纬度为中心，查找半径 radius 范围内的成员。WITHCOORD 显示坐标，WITHDIST 显示距离，WITHHASH 显示哈希值，COUNT 限制返回数量，ASC/DESC 排序，STORE 存储结果到集合
6	GEORADIUSBYMEMBER key member radius unit [WITHCOORD] [WITHDIST] [WITHHASH] [COUNT count] [ASC|DESC] [STORE key] [STOREDIST key]	与 GEORADIUS 功能相同，但以指定成员的位置为中心，而非手动输入的经纬度
7	ZREM key member [member …]	删除地理空间集合中的指定成员（因基于 SortedSet 实现，直接使用有序集合的删除命令）

使用场景

1. 附近的人 / 地点：如社交应用中 “附近的用户”、外卖平台 “附近的餐厅” 等功能
2. 地理位置排序：按距离远近排序展示周边服务或资源
3. 地理围栏：判断用户是否进入或离开某个指定地理区域
4. 路径规划辅助：计算多个地点之间的距离，辅助规划最优路线
5. 位置签到系统：存储用户签到的地理位置，统计特定区域的签到人数

发布/订阅 Pub/Sub

流Streams

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Redis 的 Streams 是一种专为处理流式数据设计的数据结构，类似于日志文件的结构，支持持久化、多消费者组、消息确认等特性，非常适合构建消息队列、事件日志等场景。

Streams 的特点：

• 以时间序列方式存储消息，每条消息有唯一 ID（格式为 timestamp-sequence）
• 支持多消费者组（Consumer Group），实现消息的负载均衡和重复消费控制
• 提供消息确认机制，确保消息被正确处理
• 支持消息的范围查询和迭代，可回溯历史消息

常用命令

序号	命令	解释
1	XADD key [MAXLEN
2	XTRIM key MAXLEN
3	XLEN key	返回流中的消息数量，若流不存在返回 0
4	XRANGE key start end [COUNT count]	返回流中 ID 在 [start, end] 范围内的消息，- 表示最小 ID，+ 表示最大 ID，COUNT 限制返回数量
5	XREVRANGE key end start [COUNT count]	与 XRANGE 类似，但按 ID 降序返回消息
6	XREAD [COUNT count] [BLOCK milliseconds] STREAMS key [key …] ID [ID …]	读取一个或多个流中的新消息，BLOCK 表示阻塞等待，ID 为上次读取的最后一个消息 ID（$ 表示从最新消息开始）
7	XGROUP CREATE key groupname ID [MKSTREAM]	为流创建消费者组，ID 指定消费起始位置（$ 表示从创建后新消息开始），MKSTREAM 表示若流不存在则创建
8	XREADGROUP GROUP groupname consumername [COUNT count] [BLOCK milliseconds] STREAMS key [key …] ID [ID …]	以消费者组方式读取消息，ID 为 > 表示读取未分配的消息，或具体 ID 表示读取已分配但未确认的消息
9	XACK key groupname ID [ID …]	确认消费者组中已处理的消息，返回确认成功的消息数量
10	XDEL key ID [ID …]	从流中删除指定消息，返回删除的消息数量（实际是标记删除，不影响长度统计）
11	XINFO [STREAM key] [GROUPS key] [CONSUMERS key groupname]	查看流、消费者组或消费者的详细信息
12	XGROUP DESTROY key groupname	删除流的消费者组，返回 1 表示成功，0 表示组不存在
13	XGROUP DELCONSUMER key groupname consumername	从消费者组中删除指定消费者，返回被删除消费者的未确认消息数

使用场景

1. 消息队列：替代传统消息队列，支持多消费者组和消息确认，确保消息可靠投递
2. 事件溯源：存储系统事件日志，支持按时间范围查询和回溯
3. 实时数据分析：收集实时产生的数据流，供后续分析处理
4. 分布式系统日志：汇总多个节点的日志信息，便于集中查询和监控

模块（Modules）

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Redis 模块是 Redis 提供的扩展机制，允许开发者通过 C 语言或其他支持的语言编写自定义模块，为 Redis 添加新的数据结构、命令或功能，扩展 Redis 的能力边界。

Modules 的特点：

• 可扩展性强：通过模块添加 Redis 原生不支持的功能
• 高性能：模块运行在 Redis 进程内部，与核心功能享有相同的性能特性
• 生态丰富：社区提供了众多成熟模块（如 RedisJSON、RediSearch 等）
• 版本兼容：模块需要与特定 Redis 版本兼容，更新需注意兼容性

常用命令

序号	命令	解释
1	MODULE LOAD path	加载指定路径的模块，返回 OK 表示成功，失败返回错误信息
2	MODULE UNLOAD name	卸载指定名称的模块，返回 OK 表示成功
3	MODULE LIST	返回当前已加载的所有模块信息，包括名称、版本、路径等
4	MODULE HELP	返回模块相关命令的帮助信息

典型模块及应用场景

1. RedisJSON：添加 JSON 数据类型支持，提供 JSON Path 查询和修改命令，适合存储和操作 JSON 格式数据
2. RediSearch：提供全文搜索功能，支持索引、分词、复杂查询，适合构建搜索服务
3. RedisGraph：添加图数据库功能，支持节点和关系存储及图查询，适合社交网络、推荐系统等
4. RedisTimeSeries：优化时间序列数据存储和查询，适合 IoT 传感器数据、监控指标等场景
5. RedisBloom：提供布隆过滤器、计数布隆过滤器等数据结构，适合去重和概率性查询

通过模块机制，Redis 可以根据业务需求扩展为具备特定功能的数据库，极大增强了其适用范围和灵活性。

Redis的一些额外内容补充

Redis脚本

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Redis 脚本是基于 Lua 语言的功能扩展，允许用户在 Redis 服务器端执行自定义脚本，实现复杂的原子操作。其核心价值在于减少网络交互（将多步命令合并为一次请求）和保证操作原子性（脚本执行过程中不会被其他命令打断）

1. 原子性：脚本执行过程中，Redis 不会处理其他任何命令，确保复杂逻辑的原子性。
2. 高效性：脚本在服务器端执行，减少客户端与服务器的网络往返次数。
3. 复用性：脚本可以被缓存，重复执行时无需重新传输脚本内容。
4. 灵活性：基于 Lua 5.1 语法，复杂逻辑。

Redis 为 Lua 脚本提供了专属函数，用于操作 Redis 数据：

• redis.call(command, key, arg1, ...)：执行 Redis 命令，若出错则返回错误信息。
• redis.pcall(command, key, arg1, ...)：执行 Redis 命令，若出错则返回 nil（不抛出异常）。
• KEYS[i]：获取脚本传入的第 i 个键（从 1 开始索引，推荐用此方式传递键，便于 Redis 集群路由）。
• ARGV[i]：获取脚本传入的第 i 个参数（从 1 开始索引）。

这其实设计 Lua 的内容，我简单写个示例代码，这里就是说 Redis 对 Lua 有原生支持

-- 脚本内容
if redis.call('exists', KEYS[1]) == 1 then
    return redis.call('incr', KEYS[1])
else
    return redis.call('set', KEYS[1], ARGV[1])
end

-- 执行方式（键为"counter"，初始值为100）
EVAL "上述脚本" 1 "counter" 100

常用 Redis 脚本命令

命令格式	功能描述	关键参数说明
EVAL script numkeys key [key ...] arg [arg ...]	执行指定 Lua 脚本	- script：Lua 脚本内容- numkeys：后续参数中键（KEYS）的数量- key：传递给脚本的键（对应KEYS数组）- arg：传递给脚本的参数（对应ARGV数组）
EVALSHA sha1 numkeys key [key ...] arg [arg ...]	通过脚本 SHA1 哈希值执行缓存的脚本	- sha1：脚本的 SHA1 校验和（由SCRIPT LOAD返回）其他参数同EVAL
SCRIPT LOAD script	将脚本加载到 Redis 缓存，返回其 SHA1 哈希值	- script：Lua 脚本内容（加载后可通过EVALSHA调用，避免重复传输脚本）
SCRIPT EXISTS sha1 [sha1 ...]	检查指定 SHA1 哈希值的脚本是否存在于缓存中	- sha1：一个或多个脚本的 SHA1 值返回值为 1（存在）或 0（不存在）的数组
SCRIPT FLUSH	清空所有缓存的脚本	无参数，执行后所有通过SCRIPT LOAD加载的脚本失效
SCRIPT KILL	终止当前正在执行的长时间运行的脚本	仅在脚本未执行写操作时有效（若已执行写操作，需用SHUTDOWN NOSAVE强制终止）

Redis 连接

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Redis 连接命令主要是用于连接 redis 服务。

Redis 连接是客户端与服务器进行交互的基础，涉及连接建立、认证、管理等操作。合理的连接管理能提升 Redis 服务的稳定性和性能，尤其在高并发场景下至关重要。

1. TCP 连接：Redis 客户端与服务器通过 TCP 协议通信（默认端口 6379），采用请求 - 响应模式。
2. 长连接：默认情况下，Redis 连接为长连接（非短连接），客户端可通过一次连接发送多个命令，减少连接建立开销。
3. 连接限制：Redis 可通过配置限制最大连接数（maxclients），避免过多连接耗尽服务器资源。
4. 认证机制：支持密码认证，客户端需通过 AUTH 命令验证身份后才能执行操作。

连接的生命周期（连接的过程）也很清楚

1. 建立连接：客户端通过 TCP 三次握手与 Redis 服务器建立连接。
2. 认证（可选）：若服务器配置了密码（requirepass），客户端需发送 AUTH 命令验证。
3. 执行命令：客户端通过连接发送命令，服务器处理后返回结果。
4. 保持连接：客户端可通过发送 PING 命令维持连接（避免被防火墙断开）。
5. 关闭连接：客户端主动发送 QUIT 命令，或服务器因超时（timeout 配置）、连接数超限等原因关闭连接。

常用 Redis 连接命令

命令格式	功能描述	关键参数说明
AUTH password	对当前连接进行身份认证	- password：Redis 服务器配置的密码（requirepass 指定）若认证失败，服务器会拒绝后续命令
PING [message]	测试连接是否存活，服务器返回响应	- 无参数时返回 PONG- 带 message 时返回该消息（如 PING "hello" 返回 "hello"）
QUIT	关闭当前连接，服务器返回 OK 后断开连接	无参数，客户端主动终止连接的推荐方式
SELECT db	切换当前连接的数据库（Redis 默认有 16 个数据库，编号 0-15）	- db：数据库编号（如 SELECT 1 切换到第 2 个数据库）
CLIENT LIST	列出当前所有客户端连接的详细信息	无参数，返回内容包括连接 ID、地址、状态、最后一次活动时间等
CLIENT ID	获取当前连接的唯一标识 ID	无参数，可用于 CLIENT KILL 命令指定关闭某个连接
CLIENT KILL [ip:port | ID client-id]	关闭指定的客户端连接	- ip:port：客户端的 IP 和端口（如 CLIENT KILL 127.0.0.1:63790）- ID client-id：通过 CLIENT ID 获取的连接 ID（如 CLIENT KILL ID 10）
CLIENT PAUSE timeout	暂停所有客户端连接（指定毫秒数），期间不处理命令	- timeout：暂停时间（毫秒），用于维护操作（如备份）
CLIENT SETNAME name	为当前连接设置名称，便于通过 CLIENT LIST 识别	- name：连接名称（如 CLIENT SETNAME "order-service"）
CLIENT GETNAME	获取当前连接的名称（未设置则返回 nil）	无参数

使用实践

1. 使用连接池：在应用中使用 Redis 连接池（如 Java 的 JedisPool、Python 的 redis-py 连接池），避免频繁创建 / 关闭连接，减少性能损耗。
2. 设置合理的超时时间：通过配置 timeout（单位秒）让服务器自动关闭长期闲置的连接（建议设为 300 秒以上）。
3. 限制最大连接数：根据服务器资源配置 maxclients（默认 10000），避免连接数过多导致服务器崩溃。
4. 连接命名：通过 CLIENT SETNAME 为不同业务的连接设置名称，便于通过 CLIENT LIST 排查连接泄漏问题。
5. 认证保护：生产环境必须配置 requirepass，并通过 AUTH 命令验证连接，防止未授权访问。

Redis服务器

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Redis 服务器是 Redis 生态的核心组件，负责存储数据、处理客户端命令、管理内存等核心功能。了解服务器的工作机制、配置与管理方式，对优化 Redis 性能和保障稳定性至关重要。

1. 单线程模型：Redis 服务器采用单线程处理命令（6.0+ 版本引入多线程处理 IO，但命令执行仍为单线程），避免了多线程上下文切换的开销。
2. 内存数据库：数据主要存储在内存中，访问速度极快（微秒级响应），同时支持持久化到磁盘。
3. 多数据库：默认提供 16 个数据库（编号 0-15），可通过 SELECT 命令切换，用于隔离不同业务数据。
4. 丰富的数据结构：支持字符串、哈希、列表、集合、有序集合等多种数据结构，满足复杂业务需求。
5. 可扩展性：支持主从复制、哨兵模式、集群（Cluster）等部署方式，实现高可用和横向扩展。

Redis 服务器的核心组件如下

1. 网络处理器：负责监听 TCP 端口（默认 6379），接收客户端连接和命令请求。

2. 命令执行器：解析并执行客户端发送的命令，操作数据结构并返回结果。

3. 内存管理器：管理内存分配与回收，通过过期策略（如 LRU、LFU）清理无效数据。

4. 持久化模块：通过 RDB（快照）和 AOF（追加文件）机制将内存数据持久化到磁盘。

5. 事件循环：基于 IO 多路复用（epoll/kqueue 等）处理网络事件和定时任务（如过期键删除）。

常用命令

命令格式	功能描述	关键参数说明
INFO [section]	获取服务器状态信息，返回键值对格式的统计数据	- section：可选，指定信息类别（如 server 服务器基本信息、memory 内存使用、replication 主从状态等）不指定则返回所有信息
CONFIG GET parameter	获取服务器配置参数的值	- parameter：配置项名称（如 maxmemory、requirepass）支持 * 通配符（如 CONFIG GET "max*"）
CONFIG SET parameter value	动态修改服务器配置参数（部分参数需重启生效）	- parameter：配置项名称- value：新值（如 CONFIG SET timeout 300）
CONFIG REWRITE	将当前动态修改的配置写入配置文件（redis.conf）	无参数，确保配置修改持久化
CONFIG RESETSTAT	重置 INFO 命令中的部分统计数据（如命令执行次数、连接数等）	无参数，不影响核心数据
DBSIZE	返回当前数据库中键的总数	无参数，仅统计当前选中的数据库（通过 SELECT 指定）
FLUSHDB	清空当前数据库中的所有键	无参数，操作不可逆，生产环境慎用
FLUSHALL	清空所有数据库中的所有键	无参数，会影响所有业务数据，需谨慎操作
SAVE	同步执行 RDB 持久化，阻塞服务器直到完成	无参数，可能导致短时间不可用，建议用 BGSAVE 替代
BGSAVE	异步执行 RDB 持久化，服务器后台 fork 子进程处理，不阻塞主线程	无参数，适合生产环境
BGREWRITEAOF	异步重写 AOF 文件（压缩冗余命令）	无参数，优化 AOF 文件大小
LASTSAVE	返回最近一次 RDB 持久化（SAVE 或 BGSAVE）的完成时间（Unix 时间戳）	无参数
SHUTDOWN [NOSAVE | SAVE]	关闭 Redis 服务器	- 无参数：先执行持久化，再关闭- NOSAVE：不执行持久化直接关闭- SAVE：强制执行持久化后关闭
TIME	返回服务器当前时间（Unix 时间戳 + 微秒数）	无参数，格式如 1620000000 123456