Redis命令:Strings

Strings是Redis支持的最简单数据类型,以下按照SET/GETINCR/DECRBIT 3种分类介绍字符串格式支持的命令。

SET/GET类���

最简单的SET/GET操作:

SET mykey "hello" => "OK"
GET mykey => "hello"

SET操作会在Redis中创建一个值为hello的key(mykey)。如果key已经存在,它的值将会被覆盖。GET操作用于获取mykey对应的值hello。

SET操作可以附加一些参数:

SET mykey "hello" EX 10

EX 10会导致mykey在10秒后失效,超过10秒后使用GET操作会得到nil:

GET mykey => "(nil)"

PX 10000EX 10功�能相似,只是时间单位变成了毫秒。

SET mykey "hello" NX => "OK"
SET mykey "hello" XX => "OK"

NX的语义为当key不存在时才设置,XX的语义为当key存在才设置,失败时会返回nil。

模式-通过Redis实现简单锁
SET lock "anyString" NX EX 10

通过上面的命令,可以借助Redis实现锁的功能。当命令返回OK代表客户端成功获取到锁;当超过10秒后,锁会自动释放;客户端也可以通过DEL命令主动释放锁。

简单锁会存在两个问题:
1、key只有一个;
2、client1获取到锁后,client2可以通过DEL命令释放锁;

改进:
1、key通过随机算法生成字符串;
2、DEL操作前,还需要加入Value的比较,再做DEL操作;

引用一段Redis文档中的代码:

if redis.call("get",KEYS[1]) == ARGV[1]
then
    return redis.call("del",KEYS[1])
else
    return 0
end
批量SET/GET
MSET key1 "Hello" key2 "World" => "OK"

MGET key1 key2
=> 1) "Hello"
=> 2) "World"

批量版SET/GET操作,不过多介绍了。

SET的变种兄弟们
SETEX mykey 10 "hello" => "OK"

SET mykey "hello" EX 10具有相同功能。另还有PSETEX命令,单位为毫秒。

SETNX mykey "hello" => "(integer) 1"
SETNX mykey "hello" => "(integer) 0"

SET mykey "hello" NX具有相同功能,但返回值有些区别。

MSETNX key1 "hello" key2 "world" => "(integer) 1"
MSETNX key1 "hello" key3 "test" => "(integer) 0"

GET key3 => "(nil)"  

批量版的SETNX,只能全部写入成功或全部失败。

另一种锁实现
SETNX lock.foo <current Unix time + lock timeout + 1>

假设有client1、client2、client3在竞争锁,只有一个client的SETNX操作会返回1,代表当前client获取到锁。client后续可以通过DEL操作释放锁。

死锁问题处理:
1、client1获取到锁后crash了;
2、client2通过SETNX操作尝试获取锁,但是锁仍然被client1持有,所有redis返回0;
3、client2通过GET操作,获取lock.foo值中保存的时间戳,与当前时间比较,发现锁已经超时;
4、client2发送GETSET lock.foo <current Unix timestamp + lock timeout + 1>操作,并检查返回值是否依旧是超时的时间,如果超时说明client2已经获取到了锁;
5、如果不是超时,说明有另外的client已经修改了时间戳,client2会从步骤2重新尝试获取锁;

其他

GETSET设置新值,返回老值;
SETRANGE/GETRANGE设置/获取字符串中的一段;
STRLEN获取字符串长度;

INCR/DECR类���

递增操作:INCR INCRBY INCRBYFLOAT
递减操作:DECR DECRBY

只有INCRBYFLOAT而没有DECRBYFLOAT,但是可以通过用负数做参数实现同样的效果。

BIT类

Bitmap,一串连续的二进制数字,可以在极少的空间内进行统计计算。Redis提供了一组的Bitmap操作。

SETBIT bitkey 10 1 => "(integer) 0"

GETBIT bitkey 10 => "(integer) 1"
GETBIT bitkey 1 => "(integer) 0"

SETBIT的值只能是0或1。当key不存在时会创建一个新的string值,Redis会确保string足够保存指定offset的bit。offset的范围从0到2^32-1。SETBIT的返回值是指定offset之前保存的bit。

BITCOUNT bitkey => "(integer) 1"
BITSET bitkey 0 1 => "(integer) 0"
BITCOUNT bitkey => "(integer) 2"

统计bitkey中有多少位被置为1。

模式-利用bitmap统计用户访问历史
SETBIT user:yingzong 0 1 => "(integer) 0"

offset 0代表网站上线的第一天,每天递增1。需要时可以通过BITCOUNT命令统计bitmap中被置为1的位数,代表用户访问天数。

便利操作BITFIELD

Redis3.2提供了BITFIELD操作,可以在一条指令中执行多个分段的Bitmap操作。

BITFIELD bitkey SET i4 0 5 => "1) (integer) 0"

用bitkey的值,0-3位保存有符号整数值5。i4代表4位有符号整数,u4代表4位无符号整数。

BITFIELD bitkey GET i4 => "1) (integer) 5"

获取刚才保存的值。BITFIELD命令可以组合使用:

BITFIELD bitkey GET i4 0 SET u4 4 6 INCRBY u4 4 1
=> "1) (integer) 5"
=> "2) (integer) 0"
=> "3) (integer) 7"

另外BITFIELD还提供了三种溢出策略:
WRAP一个i8的整数,值为127,递增1会导致值变为-128;
SAT一个i8的整数,值为120,递增10会导致值变为127;
FAIL发生溢出时操作失败;

BITFIELD bits SET i8 0 127 OVERFLOW WRAP INCRBY i8 0 1
=> "1) (integer) 0"
=> "2) (integer) -128"
其他操作

BITPOS返回第一个被设置为0或1的位置。

SETBIT pos 10 1 => "(integer) 0"

BITPOS pos 1 => "(integer) 10"

BITPOS的最后两个参数是byte,如果执行以下命令:

BITPOS pos 0 1 => "(integer) 8" 

因为限制了从第一个字节开始(0计数),所以第一个为0的位的offset是8。

BITOP在多个key之间执行与、或、异或、非等逻辑操作。

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