string 字符串

關于 Redis 的字符串，有幾點需要注意

1. Redis 所有的 key 的類型都是字符串類型
2. value 的多種數據結構也都是在字符串的基礎上構建的，例如列表和集合的元素類型都是字符串類型
3. 字符串類型的值，可以是字符串，包括一般格式的字符串、JSON、XML格式的字符串；數字，可以是整數、浮點型；也可以是二進制數據流，例如圖片、音頻、視頻
4. 一個字符串的最大長度不能超過 512MB
5. Redis 內部存儲字符串完全是按照二進制流的形式保存，所以不處理編碼問題，客戶端傳入什么字符集編碼，就存儲什么

常用命令

設置和獲取

set

將 string 類型的 value 設置到 key 中。如果 key 存在，則覆蓋，無論原來的類型是什么。如果之前有設置 TTL（過期時間），也會失效

set key value [expiration EX seconds | PX milliseconds] [NX | XX]

[ ] 中為可選選項

• EX seconds：使用秒為單位設置 key 的過期時間
• PX milliseconds：使用毫秒為單位設置 key 的過期時間
• NX：key 不存在時才進行設置
• XX：key 存在時才進行設置

如果設置成功，返回 OK；如果由于選項 NX 或 XX 條件不滿足，set 不會執行，并返回（nil）

Redis 也支持上述選項和 set 的合并，如 SETEX、PSETEX、SETNX、SETXX

示例：

127.0.0.1:6379> set key1 111 ex 10
OK
127.0.0.1:6379> ttl key1
(integer) 7
127.0.0.1:6379> ttl key1
(integer) 5
127.0.0.1:6379> set key2 hello nx
OK
127.0.0.1:6379> set key2 111 nx
(nil)
127.0.0.1:6379> set key2 111 xx
OK
127.0.0.1:6379> get key2
"111"
127.0.0.1:6379> setnx key3 hi
(integer) 1
127.0.0.1:6379> psetex key4 1000000 hello
OK
127.0.0.1:6379> pttl key4
(integer) 997750

set、setxx、setnx 執行流程如下：

get

獲取 key 對應的 value。如果 key 不存在，返回 nil。如果 value 的數據類型不是 string，則會報錯

get key

mget & mset

mget

一次性獲取多個 key 的值。如果對應的 key 不存在或者對應的數據類型不是 string，返回 nil
如果 mget 多個 key，其中有不存在的，不會報錯，而是返回 nil

mget key [key…]

示例：

127.0.0.1:6379> keys *
1) "key2"
2) "key3"
3) "key4"
127.0.0.1:6379> mget key2 key1 key4
1) "111"
2) (nil)
3) "hello"

mset

一次性設置多個 key

mset key value [key value…]

只要 key value 沒問題，則返回都是 OK

示例：

127.0.0.1:6379> mset key1 111 key2
(error) ERR wrong number of arguments for MSET
127.0.0.1:6379> mset key1 111 key2 hello
OK

因為 Redis 是客戶端服務器架構，需要進行網絡通信，多個 get/set 命令意味著多次網絡通信，而 mget/mset 可以將多次 get/set 合并，減少網絡通信，性能會更好

PS：但同時也要注意，Redis 執行命令是單線程，不宜單條命令太多復雜，如果 mget/mset 執行過久，會導致其他業務阻塞，無法與 Redis 交互

計數操作

incr & incrby

incr

將 key 對應的 string 表示的數字加一
如果 key 不存在，則先設置 key 對應的 value 為0，再加一
如果 key 對應的 string 不是一個整數或者范圍超過 64 位有符號整型，則報錯

incr key

127.0.0.1:6379> set key1 111
OK
127.0.0.1:6379> incr key1
(integer) 112
127.0.0.1:6379> incr key2
(integer) 1

incrby

將 key 對應的 string 表示的數字加上對應的值，值可正可負
如果 key 不存在，則視為 key 對應的 value 為 0
如果 key 對應的 string 不是整型或者范圍超過64位有符號整數，則報錯

incrby key decrement

127.0.0.1:6379> get key1
"112"
127.0.0.1:6379> incrby key1 100
(integer) 212

decr & decrby

decr

用法同 incr 和 incrby，效果是減去
如果不存在 key，則視為 key 對應的 value 為 0
如果 key 對應的 string 不是整型或者范圍超過64位有符號整數，則報錯

decr key

127.0.0.1:6379> get key1
"212"
127.0.0.1:6379> decr key1
(integer) 211

decrby

decrby key decrement

127.0.0.1:6379> get key1
"211"
127.0.0.1:6379> decrby key1 100
(integer) 111

incrbyfloat

將 key 對應的 string 表示的浮點數加上對應的值，值可正可負
如果 key 不存在，則視為 key 對應的 value 是 0。
如果 key 對應的不是 string，或者不是?個浮點數，則報錯。
允許采用科學計數法表示浮點數

incrbyfloat key

示例：

127.0.0.1:6379> set float1 10.50
OK
127.0.0.1:6379> incrbyfloat float1 0.1
"10.6"
127.0.0.1:6379> incrbyfloat float1 -5.0
"5.6"
127.0.0.1:6379> set float2 6.0e3
OK
127.0.0.1:6379> get float2
"6.0e3"
127.0.0.1:6379> incrbyfloat float2 3.0e2
"6300"

PS：很多存儲系統和編程語言內部使用 CAS 機制實現計數功能，有一定的 CPU 開銷，但因為 Redis 是單線程架構，任何命令在 Redis 服務端都要順序執行，所以不存在上述開銷

字符串操作

append

如果 key 已經存在并且是一個 string，則會將 value 追加到 原有 string 的后面。如果 key 不存在，則效果會等同于 set 命令

append key value

返回值：追加后 string 的長度，單位是字節

示例：

127.0.0.1:6379> set key1 hello
OK
127.0.0.1:6379> append key1 world
10
127.0.0.1:6379> get key1
helloworld127.0.0.1:6379> append key2 你好
6
127.0.0.1:6379> append key2 hello
11
127.0.0.1:6379> get key2
你好hello

PS：因為 Redis 存儲是不對字符串進行處理的，存入什么編碼就是什么編碼，此處是在 Xshell 操作客戶端，使用的是 UTF-8 編碼，漢字占三個字節，所以 “你好” 占 6 個字節

另外，使用 redis-cli 啟動客戶端，get 是讀取字節，對于漢字是不會進行翻譯的

127.0.0.1:6379> get key2
"\xe4\xbd\xa0\xe5\xa5\xbdhello"

可以添加參數 redis-cli --raw 啟動客戶端，get 獲取到漢字時就會嘗試進行翻譯

strlen

獲取 key 對應的 string 的長度。當 key 存放的類型不是 string 時，報錯

strlen key

返回值：string 的長度，單位是字節；當 key 不存在時，返回 0

示例：

127.0.0.1:6379> set key1 "hello world"
OK
127.0.0.1:6379> strlen key1
(integer) 11
127.0.0.1:6379> keys *
1) "key1"
127.0.0.1:6379> strlen key2
(integer) 0

getrange

返回 key 對應的 string 的子串，由 start 和 end 確定（左閉右閉），單位為字節。可以使用負數表示倒數，-1 表示倒數第一個字節，-2 表示倒數第二個，以此類推。超過范圍的偏移量會根據 string 的長度調整為正確的值

getrange key start end

返回值：獲取到的 string 的子串。如果 key 不存在，返回空串

示例：

127.0.0.1:6379> get key1
hello world
127.0.0.1:6379> get key2
你好
127.0.0.1:6379> getrange key1 0 -1
hello world
127.0.0.1:6379> getrange key1 1 -2
ello worl
127.0.0.1:6379> getrange key2 0 -1
你好
127.0.0.1:6379> getrange key2 1 -2
? 
127.0.0.1:6379> getrange key3 0 4

因為使用 XShell，編碼格式為 UTF-8，漢字占3個字節，getrange 獲取 “你好” 的第 1 字節到 第 4 字節，會出現亂碼問題

setrange

覆蓋字符串的一部分，從指定的偏移量開始，覆蓋的范圍根據 value 指定

setrange key offset value

返回值：替換后的 string 的長度，單位字節

示例：

127.0.0.1:6379> get key1
"hello world"
127.0.0.1:6379> setrange key1 1 aaa
(integer)11
127.0.0.1:6379> get key1
"haaao world"127.0.0.1:6379> setrange key1 3 aaaaaaaaaaaaaaa
(integer)18
127.0.0.1:6379> get key1
"haaaaaaaaaaaaaaaaa"127.0.0.1:6379> get key3
(nil)
127.0.0.1:6379> setrange key3 1 aaa
(integer) 4
127.0.0.1:6379> get key3
"\x00aaa"

PS：當 key 不存在時，效果相當于 set，如果此時偏移量不為0，則前面用 0x00 填充

應用場景

1. 緩存

Redis 的一大功能就是作為緩沖層，MySQL 作為存儲層
先嘗試從 Redis 中獲取數據，數據不存在時，再去 MySQL 中獲取數據，返回時緩存在 Redis 中，因為局部性原則，該數據一段時間內還可能會被再次訪問，可視為熱點數據

Redis 沒有表、字段這種命名空間，也沒有對鍵名有強制要求，但設計合理的鍵名，有利于防止鍵沖突和項目的可維護性
比較推薦的方式是使用 業務名:對象名:唯一標識:屬性 作為鍵名，例如 MySQL 的數據庫叫 csdn，用戶表名為 user_info，那么對應的鍵可以為 csdn:user_info:1234、csdn:user_info:1234:name
PS：因為 Redis 是客戶端服務器架構，使用網絡通信，所以當鍵名過長時，會增大網絡開銷，可以使用團隊內部都認同的縮寫減小帶寬，例如 user:1234:friends:message:6666 替換為 u:1234:fr:m:6666

2. 計數

許多應用都會使用 Redis 作為計數的基礎工具，因為其自身就支持快速計數的功能，同時查詢緩存速度快，還可以異步處理或者將數據落地到其他數據倉庫（通常用于數據分析）
例如，視頻網站的視頻播放次數，點贊數

3. 手機驗證碼

平時在用手機號登錄賬號的時候，都會通過驗證碼的形式。
此處有兩種需求：

1. 驗證碼的有效時間
2. 一分鐘內不能多次獲取驗證碼

Redis 都可以很簡單的滿足上述需求，通過 過期時間 實現驗證碼的有效時間；通過 incr 和 ex 實現不允許多次獲取驗證碼

以下是 一分鐘不能超過5次獲取驗證碼的偽代碼

std::string 發送驗證碼(phoneNumber) {key = "shortMsg:limit:" + phoneNumber;// 設置過期時間為 1 分鐘（60 秒）// 使? NX，只在不存在 key 時才能設置成功bool r = Redis 執?命令：set key 1 ex 60 nxif (r == false) {// 說明之前設置過該?機的驗證碼了long c = Redis 執?命令：incr keyif (c > 5) {// 說明超過了?分鐘 5 次的限制了// 限制發送return null;}}// 說明要么之前沒有設置過?機的驗證碼；要么次數沒有超過 5 次std::string validationCode = ?成隨機的 6 位數的驗證碼();validationKey = "validation:" + phoneNumber;// 驗證碼 5 分鐘（300 秒）內有效Redis 執?命令：set validationKey validationCode ex 300;// 返回驗證碼，隨后通過?機短信發送給??return validationCode ;
}
// 驗證??輸?的驗證碼是否正確
bool 驗證驗證碼(phoneNumber, validationCode) {validationKey = "validation:" + phoneNumber;std::string value = Redis 執?命令：get validationKey;if (value == null) {// 說明沒有這個?機的驗證碼記錄，驗證失敗return false;}if (value == validationCode) {return true;} else {return false;}
}

---

以上就是本篇博客的所有內容，感謝你的閱讀
如果覺得本篇文章對你有所幫助的話，不妨點個贊支持一下博主，拜托啦，這對我真的很重要。