Redis 共有 5 種基本數(shù)據(jù)類型：String（字符串）、List（列表）、Set（集合）、Hash（散列）、Zset（有序集合）。

這 5 種數(shù)據(jù)類型是直接提供給用戶使用的，是數(shù)據(jù)的保存形式，其底層實現(xiàn)主要依賴這 8 種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：簡單動態(tài)字符串（SDS）、LinkedList（雙向鏈表）、Dict（哈希表/字典）、SkipList（跳躍表）、Intset（整數(shù)集合）、ZipList（壓縮列表）、QuickList（快速列表）。

Redis 5 種基本數(shù)據(jù)類型對應(yīng)的底層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)如下表所示：

String	List	Hash	Set	Zset
SDS	LinkedList/ZipList/QuickList	Dict、ZipList	Dict、Intset	ZipList、SkipList

StringListHashSetZsetSDSLinkedList/ZipList/QuickListDict、ZipListDict、IntsetZipList、SkipListRedis 3.2 之前，List 底層實現(xiàn)是 LinkedList 或者 ZipList。

Redis 3.2 之后，引入了 LinkedList 和 ZipList 的結(jié)合 QuickList，List 的底層實現(xiàn)變?yōu)?QuickList。從 Redis 7.0 開始， ZipList 被 ListPack 取代。

String（字符串）

介紹

String 是 Redis 中最簡單同時也是最常用的一個數(shù)據(jù)類型。String 是一種二進(jìn)制安全的數(shù)據(jù)類型，可以用來存儲任何類型的數(shù)據(jù)比如字符串、整數(shù)、浮點數(shù)、圖片（圖片的 base64 編碼或者解碼或者圖片的路徑）、序列化后的對象。

雖然 Redis 是用 C 語言寫的，但是 Redis 并沒有使用 C 的字符串表示，而是自己構(gòu)建了一種 簡單動態(tài)字符串（Simple Dynamic String，SDS）。相比于 C 的原生字符串，Redis 的 SDS 不光可以保存文本數(shù)據(jù)還可以保存二進(jìn)制數(shù)據(jù)，并且獲取字符串長度復(fù)雜度為 O(1)（C 字符串為 O(N)）,除此之外，Redis 的 SDS API 是安全的，不會造成緩沖區(qū)溢出.

應(yīng)用場景

• 需要存儲常規(guī)數(shù)據(jù)的場景舉例：
  緩存 Session、Token、圖片地址、序列化后的對象(相比較于 Hash 存儲更節(jié)省內(nèi)存)。相關(guān)命令：SET、GET。
• 需要計數(shù)的場景舉例：用戶單位時間的請求數(shù)（簡單限流可以用到）、頁面單位時間的訪問數(shù)。相關(guān)命令：SET、GET、 INCR、DECR 。
• 分布式鎖
  利用 SETNX key value 命令可以實現(xiàn)一個最簡易的分布式鎖（存在一些缺陷，通常不建議這樣實現(xiàn)分布式鎖）。

List（列表）

介紹

Redis 中的 List 其實就是鏈表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的實現(xiàn)。許多高級編程語言都內(nèi)置了鏈表的實現(xiàn)比如 Java 中的 LinkedList，但是 C 語言并沒有實現(xiàn)鏈表，所以 Redis 實現(xiàn)了自己的鏈表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。Redis 的 List 的實現(xiàn)為一個 雙向鏈表，即可以支持反向查找和遍歷，更方便操作，不過帶來了部分額外的內(nèi)存開銷。

常用命令

命令	介紹
RPUSH key value1 value2 …	在指定列表的尾部（右邊）添加一個或多個元素
RPUSH key value1 value2 …	在指定列表的尾部（右邊）添加一個或多個元素
LPUSH key value1 value2 …	在指定列表的頭部（左邊）添加一個或多個元素
LSET key index value	將指定列表索引 index 位置的值設(shè)置為 value
LPOP key	移除并獲取指定列表的第一個元素(最左邊)
RPOP key	移除并獲取指定列表的最后一個元素(最右邊)
LLEN key	獲取列表元素數(shù)量
LRANGE key start end	獲取列表 start 和 end 之間 的元素

我專門畫了一個圖方便大家理解 RPUSH , LPOP , lpush , RPOP 命令：

應(yīng)用場景

• 信息流展示
  • 舉例：最新文章、最新動態(tài)。
  • 相關(guān)命令：LPUSH、LRANGE。
• 消息隊列
  List 可以用來做消息隊列，只是功能過于簡單且存在很多缺陷，不建議這樣做。
  相對來說，Redis 5.0 新增加的一個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) Stream 更適合做消息隊列一些，只是功能依然非常簡陋。和專業(yè)的消息隊列相比，還是有很多欠缺的地方比如消息丟失和堆積問題不好解決。

Hash（哈希）

介紹

Redis 中的 Hash 是一個 String 類型的 field-value（鍵值對） 的映射表，特別適合用于存儲對象，后續(xù)操作的時候，你可以直接修改這個對象中的某些字段的值。

Hash 類似于 JDK1.8 前的 HashMap，內(nèi)部實現(xiàn)也差不多(數(shù)組 + 鏈表)。不過，Redis 的 Hash 做了更多優(yōu)化。

常用命令

命令	介紹
HSET key field value	設(shè)置指定哈希表中指定字段的值
HSETNX key field value	只有指定字段不存在時設(shè)置指定字段的值
HMSET key field1 value1 field2 value2 …	同時將一個或多個 field-value (域-值)對設(shè)置到指定哈希表中
HGET key field	獲取指定哈希表中指定字段的值
HMGET key field1 field2 …	獲取指定哈希表中一個或者多個指定字段的值
HGETALL key	獲取指定哈希表中所有的鍵值對
HEXISTS key field	查看指定哈希表中指定的字段是否存在
HDEL key field1 field2 …	刪除一個或多個哈希表字段
HLEN key	獲取指定哈希表中字段的數(shù)量
HINCRBY key field increment	對指定哈希中的指定字段做運算操作（正數(shù)為加，負(fù)數(shù)為減）

應(yīng)用場景

對象數(shù)據(jù)存儲場景舉例：用戶信息、商品信息、文章信息、購物車信息。
相關(guān)命令：HSET （設(shè)置單個字段的值）、HMSET（設(shè)置多個字段的值）、HGET（獲取單個字段的值）、HMGET（獲取多個字段的值）。

Set（集合）

介紹

Redis 中的 Set 類型是一種無序集合，集合中的元素沒有先后順序但都唯一，有點類似于 Java 中的 HashSet 。當(dāng)你需要存儲一個列表數(shù)據(jù)，又不希望出現(xiàn)重復(fù)數(shù)據(jù)時，Set 是一個很好的選擇，并且 Set 提供了判斷某個元素是否在一個 Set 集合內(nèi)的重要接口，這個也是 List 所不能提供的。你可以基于 Set 輕易實現(xiàn)交集、并集、差集的操作，比如你可以將一個用戶所有的關(guān)注人存在一個集合中，將其所有粉絲存在一個集合。這樣的話，Set 可以非常方便的實現(xiàn)如共同關(guān)注、共同粉絲、共同喜好等功能。這個過程也就是求交集的過程。

常用命令

命令	介紹
SADD key member1 member2 …	向指定集合添加一個或多個元素
SMEMBERS key	獲取指定集合中的所有元素
SCARD key	獲取指定集合的元素數(shù)量
SISMEMBER key	member判斷指定元素是否在指定集合中
SINTER key1 key2 …	獲取給定所有集合的交集
SINTERSTORE destination key1 key2 …	將給定所有集合的交集存儲在 destination 中
SUNION key1 key2 …	獲取給定所有集合的并集
SUNIONSTORE destination key1 key2 …	將給定所有集合的并集存儲在 destination 中
SDIFF key1 key2 …	獲取給定所有集合的差集
SDIFFSTORE destination key1 key2 …	將給定所有集合的差集存儲在 destination 中
SPOP key count	隨機(jī)移除并獲取指定集合中一個或多個元素
SRANDMEMBER key count	隨機(jī)獲取指定集合中指定數(shù)量的元素

應(yīng)用場景

需要存放的數(shù)據(jù)不能重復(fù)的場景

• 舉例：網(wǎng)站 UV 統(tǒng)計（數(shù)據(jù)量巨大的場景還是 HyperLogLog更適合一些）、文章點贊、動態(tài)點贊等場景。
• 相關(guān)命令：SCARD（獲取集合數(shù)量）

需要獲取多個數(shù)據(jù)源交集、并集和差集的場景

• 舉例：共同好友(交集)、共同粉絲(交集)、共同關(guān)注(交集)、好友推薦（差集）、音樂推薦（差集）、訂閱號推薦（差集+交集） 等場景。
• 相關(guān)命令：SINTER（交集）、SINTERSTORE （交集）、SUNION （并集）、SUNIONSTORE（并集）、SDIFF（差集）、SDIFFSTORE （差集）。

需要隨機(jī)獲取數(shù)據(jù)源中的元素的場景

• 舉例：抽獎系統(tǒng)、隨機(jī)點名等場景。
• 相關(guān)命令：SPOP（隨機(jī)獲取集合中的元素并移除，適合不允許重復(fù)中獎的場景）、SRANDMEMBER（隨機(jī)獲取集合中的元素，適合允許重復(fù)中獎的場景）。

Sorted Set（有序集合）

介紹

Sorted Set 類似于 Set，但和 Set 相比，Sorted Set 增加了一個權(quán)重參數(shù) score，使得集合中的元素能夠按 score 進(jìn)行有序排列，還可以通過 score 的范圍來獲取元素的列表。有點像是 Java 中 HashMap 和 TreeSet 的結(jié)合體。

常用命令

命令	介紹
ZADD key score1 member1 score2 member2 …	向指定有序集合添加一個或多個元素
ZCARD KEY	獲取指定有序集合的元素數(shù)量
ZSCORE key member	獲取指定有序集合中指定元素的 score 值
ZINTERSTORE destination numkeys key1 key2 …	將給定所有有序集合的交集存儲在 destination 中，對相同元素對應(yīng)的 score 值進(jìn)行 SUM 聚合操作，numkeys 為集合數(shù)量
ZUNIONSTORE destination numkeys key1 key2 …	求并集，其它和 ZINTERSTORE 類似
ZDIFFSTORE destination numkeys key1 key2 …	求差集，其它和 ZINTERSTORE 類似
ZRANGE key start end	獲取指定有序集合 start 和 end 之間的元素（score 從低到高）
ZREVRANGE key start end	獲取指定有序集合 start 和 end 之間的元素（score 從高到底）
ZREVRANK key member	獲取指定有序集合中指定元素的排名(score 從大到小排序)

應(yīng)用場景

需要隨機(jī)獲取數(shù)據(jù)源中的元素根據(jù)某個權(quán)重進(jìn)行排序的場景

• 舉例：各種排行榜比如直播間送禮物的排行榜、朋友圈的微信步數(shù)排行榜、王者榮耀中的段位排行榜、話題熱度排行榜等等。
• 相關(guān)命令：ZRANGE (從小到大排序)、 ZREVRANGE （從大到小排序）、ZREVRANK (指定元素排名)。

需要存儲的數(shù)據(jù)有優(yōu)先級或者重要程度的場景 比如優(yōu)先級任務(wù)隊列。

• 舉例：優(yōu)先級任務(wù)隊列。
• 相關(guān)命令：ZRANGE (從小到大排序)、 ZREVRANGE （從大到小排序）、ZREVRANK (指定元素排名)。

總結(jié)

數(shù)據(jù)類型	說明
String	一種二進(jìn)制安全的數(shù)據(jù)類型，可以用來存儲任何類型的數(shù)據(jù)比如字符串、整數(shù)、浮點數(shù)、圖片（圖片的 base64 編碼或者解碼或者圖片的路徑）、序列化后的對象。
List	Redis 的 List 的實現(xiàn)為一個雙向鏈表，即可以支持反向查找和遍歷，更方便操作，不過帶來了部分額外的內(nèi)存開銷。
Hash	一個 String 類型的 field-value（鍵值對） 的映射表，特別適合用于存儲對象，后續(xù)操作的時候，你可以直接修改這個對象中的某些字段的值。
Set	無序集合，集合中的元素沒有先后順序但都唯一，有點類似于 Java 中的 HashSet 。
Zset	和 Set 相比，Sorted Set 增加了一個權(quán)重參數(shù) score，使得集合中的元素能夠按 score 進(jìn)行有序排列，還可以通過 score 的范圍來獲取元素的列表。有點像是 Java 中 HashMap 和 TreeSet 的結(jié)合體。