Redis 数据结构简介

Redis 可以存储键与5种不同数据结构类型之间的映射，这5种数据结构类型分别为String（字符串）、List（列表）、Set（集合）、Hash（散列）和 Zset（有序集合）。

下面来对这5种数据结构类型作简单的介绍：

Redis 5种数据结构的概念大致介绍到这边，下面将结合Spring封装的RedisTemplate来对这5种数据结构的运用进行演示

RedisTemplate介绍

spring 封装了 RedisTemplate 对象来进行对redis的各种操作，它支持所有的 redis 原生的 api。

RedisTemplate在spring代码中的结构如下：

org.springframework.data.redis.core
Class RedisTemplate<K,V>
java.lang.Object
    org.springframework.data.redis.core.RedisAccessor
        org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate<K,V>
Type Parameters:
K

the Redis key type against which the template works (usually a String)
模板中的Redis key的类型（通常为String）如：RedisTemplate<String, Object>
注意：如果没特殊情况，切勿定义成RedisTemplate<Object, Object>，否则根据里氏替换原则，使用的时候会造成类型错误。
V

the Redis value type against which the template works
模板中的Redis value的类型

RedisTemplate中定义了对5种数据结构操作

redisTemplate.opsForValue();//操作字符串
redisTemplate.opsForHash();//操作hash
redisTemplate.opsForList();//操作list
redisTemplate.opsForSet();//操作set
redisTemplate.opsForZSet();//操作有序set

StringRedisTemplate与RedisTemplate

两者的关系是StringRedisTemplate继承RedisTemplate。
两者的数据是不共通的；也就是说StringRedisTemplate只能管理StringRedisTemplate里面的数据，RedisTemplate只能管理RedisTemplate中的数据。
SDR默认采用的序列化策略有两种，一种是String的序列化策略，一种是JDK的序列化策略。
StringRedisTemplate默认采用的是String的序列化策略，保存的key和value都是采用此策略序列化保存的。
RedisTemplate默认采用的是JDK的序列化策略，保存的key和value都是采用此策略序列化保存的。

RedisTemplate配置如下：

@Bean
    public RedisTemplate<String, Object> redisTemplate(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory)
    {
        Jackson2JsonRedisSerializer<Object> jackson2JsonRedisSerializer = new Jackson2JsonRedisSerializer<Object>(Object.class);
        ObjectMapper om = new ObjectMapper();
        om.setVisibility(PropertyAccessor.ALL, JsonAutoDetect.Visibility.ANY);
        om.enableDefaultTyping(ObjectMapper.DefaultTyping.NON_FINAL);
        jackson2JsonRedisSerializer.setObjectMapper(om);
        RedisTemplate<String, Object> template = new RedisTemplate<String, Object>();
        template.setConnectionFactory(redisConnectionFactory);
        template.setKeySerializer(jackson2JsonRedisSerializer);
        template.setValueSerializer(jackson2JsonRedisSerializer);
        template.setHashKeySerializer(jackson2JsonRedisSerializer);
        template.setHashValueSerializer(jackson2JsonRedisSerializer);
        template.afterPropertiesSet();
        return template;
    }

Redis的String数据结构（推荐使用StringRedisTemplate）

注意：如果使用RedisTemplate需要更改序列化方式

RedisSerializer<String> stringSerializer = new StringRedisSerializer();
        template.setKeySerializer(stringSerializer );
        template.setValueSerializer(stringSerializer );
        template.setHashKeySerializer(stringSerializer );
        template.setHashValueSerializer(stringSerializer );

public interface ValueOperations<K,V>
Redis operations for simple (or in Redis terminology ‘string’) values.
ValueOperations可以对String数据结构进行操作：

set void set(K key, V value);

1 2	使用：redisTemplate.opsForValue().set("name","tom"); 结果：redisTemplate.opsForValue().get("name") 输出结果为tom

set void set(K key, V value, long timeout, TimeUnit unit);

1
2

使用：redisTemplate.opsForValue().set("name","tom",10, TimeUnit.SECONDS);
结果：redisTemplate.opsForValue().get("name")由于设置的是10秒失效，十秒之内查询有结果，十秒之后返回为null

set void set(K key, V value, long offset);
该方法是用 value 参数覆写(overwrite)给定 key 所储存的字符串值，从偏移量 offset 开始

使用：template.opsForValue().set("key","hello world");
        template.opsForValue().set("key","redis", 6);
        System.out.println("***************"+template.opsForValue().get("key"));
结果：***************hello redis

setIfAbsent Boolean setIfAbsent(K key, V value);

使用：System.out.println(template.opsForValue().setIfAbsent("multi1","multi1"));//false  multi1之前已经存在
        System.out.println(template.opsForValue().setIfAbsent("multi111","multi111"));//true  multi111之前不存在
结果：false
true

multiSet void multiSet(Map<? extends K, ? extends V> m);
为多个键分别设置它们的值

使用：Map<String,String> maps = new HashMap<String, String>();
        maps.put("multi1","multi1");
        maps.put("multi2","multi2");
        maps.put("multi3","multi3");
        template.opsForValue().multiSet(maps);
        List<String> keys = new ArrayList<String>();
        keys.add("multi1");
        keys.add("multi2");
        keys.add("multi3");
        System.out.println(template.opsForValue().multiGet(keys));
结果：[multi1, multi2, multi3]

multiSetIfAbsent Boolean multiSetIfAbsent(Map<? extends K, ? extends V> m);
为多个键分别设置它们的值，如果存在则返回false，不存在返回true

使用：Map<String,String> maps = new HashMap<String, String>();
        maps.put("multi11","multi11");
        maps.put("multi22","multi22");
        maps.put("multi33","multi33");
        Map<String,String> maps2 = new HashMap<String, String>();
        maps2.put("multi1","multi1");
        maps2.put("multi2","multi2");
        maps2.put("multi3","multi3");
        System.out.println(template.opsForValue().multiSetIfAbsent(maps));
        System.out.println(template.opsForValue().multiSetIfAbsent(maps2));
结果：true
false

get V get(Object key);

1
2
3

使用：template.opsForValue().set("key","hello world");
        System.out.println("***************"+template.opsForValue().get("key"));
结果：***************hello world

getAndSet V getAndSet(K key, V value);
设置键的字符串值并返回其旧值

1
2
3

使用：template.opsForValue().set("getSetTest","test");
        System.out.println(template.opsForValue().getAndSet("getSetTest","test2"));
结果：test

multiGet List multiGet(Collection keys);
为多个键分别取出它们的值

使用：Map<String,String> maps = new HashMap<String, String>();
        maps.put("multi1","multi1");
        maps.put("multi2","multi2");
        maps.put("multi3","multi3");
        template.opsForValue().multiSet(maps);
        List<String> keys = new ArrayList<String>();
        keys.add("multi1");
        keys.add("multi2");
        keys.add("multi3");
        System.out.println(template.opsForValue().multiGet(keys));
结果：[multi1, multi2, multi3]

increment Long increment(K key, long delta);
支持整数

1
2
3

使用：template.opsForValue().increment("increlong",1);
        System.out.println("***************"+template.opsForValue().get("increlong"));
结果：***************1

increment Double increment(K key, double delta);
也支持浮点数

1
2
3

使用：template.opsForValue().increment("increlong",1.2);
        System.out.println("***************"+template.opsForValue().get("increlong"));
结果：***************2.2

append Integer append(K key, String value);
如果key已经存在并且是一个字符串，则该命令将该值追加到字符串的末尾。如果键不存在，则它被创建并设置为空字符串，因此APPEND在这种特殊情况下将类似于SET。

使用：template.opsForValue().append("appendTest","Hello");
        System.out.println(template.opsForValue().get("appendTest"));
        template.opsForValue().append("appendTest","world");
        System.out.println(template.opsForValue().get("appendTest"));
结果：Hello
        Helloworld

get String get(K key, long start, long end);
截取key所对应的value字符串

使用：appendTest对应的value为Helloworld
System.out.println("*********"+template.opsForValue().get("appendTest",0,5));
结果：*********Hellow
使用：System.out.println("*********"+template.opsForValue().get("appendTest",0,-1));
结果：*********Helloworld
使用：System.out.println("*********"+template.opsForValue().get("appendTest",-3,-1));
结果：*********rld

size Long size(K key);
返回key所对应的value值得长度

1
2
3

使用：template.opsForValue().set("key","hello world");
    System.out.println("***************"+template.opsForValue().size("key"));
结果：***************11

setBit Boolean setBit(K key, long offset, boolean value);
对 key 所储存的字符串值，设置或清除指定偏移量上的位(bit)
key键对应的值value对应的ascii码,在offset的位置(从左向右数)变为value

使用：template.opsForValue().set("bitTest","a");
        // 'a' 的ASCII码是 97。转换为二进制是：01100001
        // 'b' 的ASCII码是 98  转换为二进制是：01100010
        // 'c' 的ASCII码是 99  转换为二进制是：01100011
        //因为二进制只有0和1，在setbit中true为1，false为0，因此我要变为'b'的话第六位设置为1，第七位设置为0
        template.opsForValue().setBit("bitTest",6, true);
        template.opsForValue().setBit("bitTest",7, false);
        System.out.println(template.opsForValue().get("bitTest"));
结果：b

getBit Boolean getBit(K key, long offset);
获取键对应值的ascii码的在offset处位值

1 2	使用：System.out.println(template.opsForValue().getBit("bitTest",7)); 结果：false

Redis的List数据结构

这边我们把RedisTemplate序列化方式改回之前的

Jackson2JsonRedisSerializer<Object> jackson2JsonRedisSerializer = new Jackson2JsonRedisSerializer<Object>(Object.class);
        ObjectMapper om = new ObjectMapper();
        om.setVisibility(PropertyAccessor.ALL, JsonAutoDetect.Visibility.ANY);
        om.enableDefaultTyping(ObjectMapper.DefaultTyping.NON_FINAL);
        jackson2JsonRedisSerializer.setObjectMapper(om);
RedisTemplate<String, Object> template = new RedisTemplate<String, Object>();
       template.setKeySerializer(jackson2JsonRedisSerializer);
        template.setValueSerializer(jackson2JsonRedisSerializer);
        template.setHashKeySerializer(jackson2JsonRedisSerializer);
        template.setHashValueSerializer(jackson2JsonRedisSerializer);

public interface ListOperations<K,V>
Redis列表是简单的字符串列表，按照插入顺序排序。你可以添加一个元素导列表的头部（左边）或者尾部（右边）
ListOperations专门操作list列表：

List range(K key, long start, long end);
返回存储在键中的列表的指定元素。偏移开始和停止是基于零的索引，其中0是列表的第一个元素（列表的头部），1是下一个元素
1
2
使用：System.out.println(template.opsForList().range("list",0,-1));
结果:[c#, c++, python, java, c#, c#]

void trim(K key, long start, long end);
修剪现有列表，使其只包含指定的指定范围的元素，起始和停止都是基于0的索引

使用：System.out.println(template.opsForList().range("list",0,-1));
template.opsForList().trim("list",1,-1);//裁剪第一个元素
System.out.println(template.opsForList().range("list",0,-1));
结果:[c#, c++, python, java, c#, c#]
[c++, python, java, c#, c#]

Long size(K key);
返回存储在键中的列表的长度。如果键不存在，则将其解释为空列表，并返回0。当key存储的值不是列表时返回错误。
1
2
使用：System.out.println(template.opsForList().size("list"));
结果:6

Long leftPush(K key, V value);
将所有指定的值插入存储在键的列表的头部。如果键不存在，则在执行推送操作之前将其创建为空列表。（从左边插入）

使用：template.opsForList().leftPush("list","java");
        template.opsForList().leftPush("list","python");
        template.opsForList().leftPush("list","c++");
结果:返回的结果为推送操作后的列表的长度
1
2
3

Long leftPushAll(K key, V… values);
批量把一个数组插入到列表中

使用：String[] stringarrays = new String[]{"1","2","3"};
        template.opsForList().leftPushAll("listarray",stringarrays);
        System.out.println(template.opsForList().range("listarray",0,-1));
结果:[3, 2, 1]

Long leftPushAll(K key, Collection values);
批量把一个集合插入到列表中

使用：List<Object> strings = new ArrayList<Object>();
        strings.add("1");
        strings.add("2");
        strings.add("3");
        template.opsForList().leftPushAll("listcollection4", strings);
        System.out.println(template.opsForList().range("listcollection4",0,-1));
结果:[3, 2, 1]

Long leftPushIfPresent(K key, V value);
只有存在key对应的列表才能将这个value值插入到key所对应的列表中

使用：System.out.println(template.opsForList().leftPushIfPresent("leftPushIfPresent","aa"));
        System.out.println(template.opsForList().leftPushIfPresent("leftPushIfPresent","bb"));
==========分割线===========
System.out.println(template.opsForList().leftPush("leftPushIfPresent","aa"));
        System.out.println(template.opsForList().leftPushIfPresent("leftPushIfPresent","bb"));
结果:
0
0
==========分割线===========
1
2

Long leftPush(K key, V pivot, V value);
把value值放到key对应列表中pivot值的左面，如果pivot值存在的话

1
2
3

使用：template.opsForList().leftPush("list","java","oc");
        System.out.print(template.opsForList().range("list",0,-1));
结果：[c++, python, oc, java, c#, c#]

Long rightPush(K key, V value);
将所有指定的值插入存储在键的列表的头部。如果键不存在，则在执行推送操作之前将其创建为空列表。（从右边插入）

使用：template.opsForList().rightPush("listRight","java");
        template.opsForList().rightPush("listRight","python");
        template.opsForList().rightPush("listRight","c++");
结果:
1
2
3

Long rightPushAll(K key, V… values);

使用：String[] stringarrays = new String[]{"1","2","3"};
        template.opsForList().rightPushAll("listarrayright",stringarrays);
        System.out.println(template.opsForList().range("listarrayright",0,-1));
结果:[1, 2, 3]

Long rightPushAll(K key, Collection values);

使用：List<Object> strings = new ArrayList<Object>();
        strings.add("1");
        strings.add("2");
        strings.add("3");
        template.opsForList().rightPushAll("listcollectionright", strings);
        System.out.println(template.opsForList().range("listcollectionright",0,-1));
结果:[1, 2, 3]

Long rightPushIfPresent(K key, V value);
只有存在key对应的列表才能将这个value值插入到key所对应的列表中
使用：

System.out.println(template.opsForList().rightPushIfPresent("rightPushIfPresent","aa"));
        System.out.println(template.opsForList().rightPushIfPresent("rightPushIfPresent","bb"));
        System.out.println("==========分割线===========");
        System.out.println(template.opsForList().rightPush("rightPushIfPresent","aa"));
        System.out.println(template.opsForList().rightPushIfPresent("rightPushIfPresent","bb"));
结果:0
0
==========分割线===========
1
2

Long rightPush(K key, V pivot, V value);
把value值放到key对应列表中pivot值的右面，如果pivot值存在的话

使用：System.out.println(template.opsForList().range("listRight",0,-1));
        template.opsForList().rightPush("listRight","python","oc");
        System.out.println(template.opsForList().range("listRight",0,-1));
结果:[java, python, c++]
[java, python, oc, c++]

void set(K key, long index, V value);
在列表中index的位置设置value值

使用：System.out.println(template.opsForList().range("listRight",0,-1));
        template.opsForList().set("listRight",1,"setValue");
        System.out.println(template.opsForList().range("listRight",0,-1));
结果:[java, python, oc, c++]
[java, setValue, oc, c++]

Long remove(K key, long count, Object value);
从存储在键中的列表中删除等于值的元素的第一个计数事件。
计数参数以下列方式影响操作：
count> 0：删除等于从头到尾移动的值的元素。
count <0：删除等于从尾到头移动的值的元素。
count = 0：删除等于value的所有元素。

使用：System.out.println(template.opsForList().range("listRight",0,-1));
        template.opsForList().remove("listRight",1,"setValue");//将删除列表中存储的列表中第一次次出现的“setValue”。
        System.out.println(template.opsForList().range("listRight",0,-1));
结果:[java, setValue, oc, c++]
[java, oc, c++]

V index(K key, long index);
根据下表获取列表中的值，下标是从0开始的

使用：System.out.println(template.opsForList().range("listRight",0,-1));
System.out.println(template.opsForList().index("listRight",2));
结果:[java, oc, c++]
c++

V leftPop(K key);
弹出最左边的元素，弹出之后该值在列表中将不复存在

使用：System.out.println(template.opsForList().range("list",0,-1));
        System.out.println(template.opsForList().leftPop("list"));
        System.out.println(template.opsForList().range("list",0,-1));
结果:
[c++, python, oc, java, c#, c#]
c++
[python, oc, java, c#, c#]

V leftPop(K key, long timeout, TimeUnit unit);
移出并获取列表的第一个元素，如果列表没有元素会阻塞列表直到等待超时或发现可弹出元素为止。
1
使用：用法与 leftPop(K key);一样

V rightPop(K key);
弹出最右边的元素，弹出之后该值在列表中将不复存在

使用： System.out.println(template.opsForList().range("list",0,-1));
        System.out.println(template.opsForList().rightPop("list"));
        System.out.println(template.opsForList().range("list",0,-1));
结果:[python, oc, java, c#, c#]
c#
[python, oc, java, c#]

V rightPop(K key, long timeout, TimeUnit unit);
移出并获取列表的最后一个元素，如果列表没有元素会阻塞列表直到等待超时或发现可弹出元素为止。

使用：用法与 rightPop(K key);一样
V rightPopAndLeftPush(K sourceKey, K destinationKey);
用于移除列表的最后一个元素，并将该元素添加到另一个列表并返回。
使用：System.out.println(template.opsForList().range("list",0,-1));
template.opsForList().rightPopAndLeftPush("list","rightPopAndLeftPush");
    System.out.println(template.opsForList().range("list",0,-1));
    System.out.println(template.opsForList().range("rightPopAndLeftPush",0,-1));
结果:[oc, java,c#]
[oc, java]
[c#]

V rightPopAndLeftPush(K sourceKey, K destinationKey, long timeout, TimeUnit unit);
用于移除列表的最后一个元素，并将该元素添加到另一个列表并返回，如果列表没有元素会阻塞列表直到等待超时或发现可弹出元素为止。

使用：用法与rightPopAndLeftPush(K sourceKey, K destinationKey)一样

### Redis的Hash数据机构
Redis的散列可以让用户将多个键值对存储到一个Redis键里面。
public interface HashOperations<H,HK,HV>
HashOperations提供一系列方法操作hash：

初始数据:
//template.opsForHash().put(“redisHash”,”name”,”tom”);
//template.opsForHash().put(“redisHash”,”age”,26);
//template.opsForHash().put(“redisHash”,”class”,”6”);

//Map<String,Object> testMap = new HashMap();
//testMap.put(“name”,”jack”);
//testMap.put(“age”,27);
//testMap.put(“class”,”1”);
//template.opsForHash().putAll(“redisHash1”,testMap);

1 2	- Long delete(H key, Object... hashKeys); 删除给定的哈希hashKeys

使用：System.out.println(template.opsForHash().delete(“redisHash”,”name”));
System.out.println(template.opsForHash().entries(“redisHash”));
结果：1
{class=6, age=28.1}

1 2	- Boolean hasKey(H key, Object hashKey); 确定哈希hashKey是否存在

使用：System.out.println(template.opsForHash().hasKey(“redisHash”,”age”));
System.out.println(template.opsForHash().hasKey(“redisHash”,”ttt”));
结果：true
false