Redis命令參考

數據類型相關命令

• SET：設置鍵值，支持過期時間、不存在/存在條件。
• GET：獲取鍵值，若鍵不存在返回 nil。
• INCR/DECR：將鍵的整數值增1/減1，鍵不存在時初始化為0。
• MSET/MGET：批量設置/獲取多個鍵值。
• LPUSH/RPUSH：從列表左/右側插入元素。
• LPOP/RPOP：移除并返回列表左/右側第一個元素。
• LRANGE：獲取列表指定范圍的元素。
• HSET/HGET：設置/獲取哈希字段值。
• HGETALL：獲取哈希所有字段和值。
• HINCRBY：哈希字段整數值增加指定數值。
• SADD/SREM：添加/移除集合元素。
• SMEMBERS：返回集合所有元素（慎用大集合）。
• SINTER/SUNION：返回多個集合的交集/并集。
• ZADD：添加帶分值的成員到有序集合。
• ZRANGE/ZREVRANGE：按分值升序/降序返回有序集合成員。
• ZINCRBY：增加有序集合成員的分值。

事務與腳本

• MULTI：開啟事務，后續命令入隊。
• EXEC：執行事務隊列中的所有命令。
• WATCH/UNWATCH：監視鍵變化，若被修改則事務中止。
• EVAL：執行Lua腳本，支持原子性操作。
• EVALSHA：通過SHA1執行緩存的腳本。
• SCRIPT LOAD：加載腳本到緩存，返回SHA1摘要。

持久化與備份

• SAVE：同步生成RDB快照，阻塞主線程。
• BGSAVE：異步生成RDB快照，子進程執行。
• LASTSAVE：返回最后一次成功生成RDB的時間戳。
• BGREWRITEAOF：異步重寫AOF文件，優化體積。
• APPEND：追加值到鍵（底層AOF操作）。

集群與高可用

• SLAVEOF/REPLICAOF：將當前節點設置為指定主節點的從節點。
• CLUSTER INFO：返回集群基本信息（狀態、槽分配）。
• CLUSTER NODES：列出集群所有節點的詳細信息。
• CLUSTER ADDSLOTS：將指定哈希槽分配給當前節點。
• SENTINEL MASTERS：列出被監控的主節點信息。
• SENTINEL GET-MASTER-ADDR-BY-NAME：獲取主節點地址。

系統管理與監控

• CLIENT LIST：列出所有客戶端連接信息。
• CLIENT KILL：關閉指定客戶端連接。
• INFO：返回服務器狀態信息（內存、CPU、復制等）。
• SLOWLOG：查看慢查詢日志。
• MONITOR：實時監控所有命令（生產環境慎用）。

高級功能

• SUBSCRIBE/PUBLISH/UNSUBSCRIBE：訂閱/發布/取消訂閱頻道消息。
• GEOADD：添加地理位置坐標。
• GEODIST：計算兩地距離。
• GEORADIUS：返回指定半徑內的位置。

其他實用命令

• KEYS/SCAN：查找匹配模式的鍵（SCAN 非阻塞迭代）。
• TTL/PTTL：獲取鍵的剩余過期時間（秒/毫秒）。
• EXPIRE/PEXPIRE：設置鍵的過期時間（秒/毫秒）。
• TYPE：返回鍵的數據類型。
• DEL：刪除指定鍵。

事務

事務的核心命令

• MULTI：標記事務開始，后續命令按順序入隊，暫不執行。
• EXEC：執行事務隊列中的所有命令，返回各命令的結果。
• DISCARD：取消事務，清空命令隊列。
• WATCH <key>：監視指定鍵，若事務執行前鍵被修改，則事務終止（類似 CAS 機制）。
• UNWATCH：取消所有 WATCH 監控。

事務的特性

• 原子性：EXEC 執行時，所有命令按順序一次性執行，不會被其他客戶端命令打斷。
• 無回滾：若命令入隊時語法錯誤，事務直接拒絕執行；運行時錯誤（如對字符串執行 INCR）會繼續執行后續命令。
• 隔離性：事務執行期間不會被其他客戶端操作干擾（單線程模型保證）。
• 無持久性：是否持久化取決于 Redis 的持久化配置（RDB/AOF）。

適用場景

• 批量操作原子性：如批量更新計數器、配置項。
• 簡單 CAS 操作：結合 WATCH 實現樂觀鎖，避免競態條件（如庫存扣減、余額轉賬）。
• 非回滾型任務：無需回滾的連續操作（如日志記錄、狀態標記）。

生產環境建議

• 避免長事務：事務隊列命令過多會阻塞其他客戶端，影響性能。
• 優先使用 Lua：復雜邏輯用 Lua 腳本替代事務，減少網絡開銷。
• 合理使用 WATCH：監控最少數量的鍵，降低沖突概率。

Lua腳本

Lua 腳本的核心優勢

• 原子性：腳本整體執行，期間不會被其他命令中斷，保證數據一致性。
• 減少網絡開銷：合并多個操作到單個腳本，減少客戶端與服務端的通信次數。
• 復雜邏輯支持：支持條件判斷、循環、變量等編程結構，靈活處理業務邏輯。
• 高性能：腳本在服務端執行，避免多次網絡往返，提升吞吐量。

Lua 腳本的執行方式

• EVAL 命令格式：EVAL <script> <numkeys> [KEYS...] [ARGV...]

  • script：Lua 腳本代碼。
  • numkeys：鍵參數的數量（KEYS 數組長度）。
  • KEYS：鍵名列表（避免硬編碼，通過參數傳遞）。
  • ARGV：額外參數列表（如數值、標志位）。

• 緩存腳本執行

  • 預加載腳本：SCRIPT LOAD "return redis.call('GET', KEYS[1])"
  • 通過 SHA1 執行：EVALSHA abcdef12345... 1 user:1

Lua 腳本與 Redis 命令的交互

• 調用 Redis 命令

  • redis.call()：執行 Redis 命令，若命令出錯（如鍵不存在），直接返回錯誤并終止腳本。

    local value = redis.call('GET', KEYS[1])
    

  • redis.pcall()：執行 Redis 命令，出錯時返回 Lua 錯誤表，腳本繼續執行。

    local ok, result = pcall(redis.call, 'GET', KEYS[1])
    

• 參數傳遞與返回值

  • 鍵和參數分離：KEYS 和 ARGV 是 Lua 表（數組），索引從 1 開始;嚴格區分鍵和參數，避免邏輯混亂。

  • 返回值處理：腳本最終返回值會被轉換為 Redis 協議格式（Lua表轉為多行回復）；支持返回nil對應（Redis的 NULL 回復）。

Lua 腳本的使用原則

• 原子性與阻塞

  • 長時間腳本阻塞：腳本執行期間阻塞其他操作，需避免復雜循環或大量計算；單個腳本執行時間控制在ms級，必要時拆分邏輯。

• 沙盒環境限制

  • 禁用危險操作：無法訪問文件系統、網絡或調用外部命令；禁止定義全局變量（需使用 local 聲明局部變量）。

• 腳本復用性

  • 參數化設計：鍵和參數通過 KEYS/ARGV 傳遞，避免硬編碼，提高腳本通用性。

  • 版本兼容性：不同 Redis 版本支持的 Lua 庫函數可能不同（如 redis.breakpoint() 僅限調試模式）。

排序

排序參數詳解

• ASC/DESC：升序（默認）或降序排序。
• ALPHA：按字典序排序字符串元素。
• BY <pattern>：按外部鍵的值排序（如 user:*:age）。
• GET <pattern>：排序后返回外部鍵的值（可多次使用）。
• LIMIT offset count：分頁獲取結果（類似 SQL 的 LIMIT）。
• STORE <key>： 將排序結果存入新鍵（列表類型）。

排序的工作原理

• 數據加載：從列表、集合或有序集合中提取元素；若使用 BY 或 GET，加載外部鍵的值到內存。
• 排序執行：默認按數值比較（ALPHA 啟用字符串比較）；使用快速排序算法，時間復雜度 O(N log N)。
• 結果處理：應用 LIMIT 分頁；按 GET 返回指定數據或直接返回元素；若指定 STORE，將結果保存為新列表。

發布與訂閱

核心機制

• 角色：
  • 發布者（Publisher）：通過 PUBLISH <channel> <message> 發送消息到頻道。
  • 訂閱者（Subscriber）：通過 SUBSCRIBE <channel> 訂閱頻道，或 PSUBSCRIBE <pattern> 按模式匹配訂閱（如 news.*）。
  • 退訂：UNSUBSCRIBE 或 PUNSUBSCRIBE 取消訂閱。
• 消息傳遞：消息從發布者直接推送到所有訂閱者，無中間存儲；消息不可回溯，訂閱者斷開后重連會丟失未連接期間的消息。

關鍵命令與行為

• SUBSCRIBE channel1：訂閱指定頻道。
• PSUBSCRIBE news.*：按模式訂閱所有以 news. 開頭的頻道。
• PUBLISH channel1 “Hello”：向 channel1 發布消息 “Hello”。
• UNSUBSCRIBE：退訂所有頻道。

慢查詢日志

核心配置參數

• slowlog-log-slower-than

  • 作用：定義慢查詢的時間閾值（單位：微秒，1秒=1,000,000微秒）。

  • 示例

    config set slowlog-log-slower-than 10000  # 記錄超過10毫秒的命令
    

• slowlog-max-len

  • 作用：設置慢查詢日志的最大條目數（內存中存儲，先進先出）。

  • 示例

    config set slowlog-max-len 500  # 最多保存500條慢查詢記錄
    

查看與分析慢查詢日志

• SLOWLOG GET [n]：查看最新的n條記錄（默認全部）。
• SLOWLOG LEN`：查看當前日志條目數。
• SLOWLOG RESET：清空慢查詢日志。

監視器

MONITOR 的功能與使用

• 啟用監控：客戶端執行 MONITOR 后，Redis 會將該連接轉為監控模式，實時打印所有命令及其參數：
• 輸出格式：
  • 時間戳：命令執行的精確時間（秒.微秒）。
  • 客戶端信息：數據庫編號、客戶端 IP 和端口。
  • 命令內容：完整的命令及參數。

MONITOR 的性能影響

• 高并發寫入： 每個命令都會觸發 MONITOR 輸出，占用大量 CPU 和帶寬，可能拖慢 Redis 整體性能。
• 監控客戶端網絡延遲：MONITOR 輸出量大時，可能阻塞客戶端連接，導致其他操作延遲。
• 內存消耗：Redis 需為每個監控連接維護輸出緩沖區，內存壓力增大。