五种基础数据类型
Redis 对外暴露五种基础数据类型：String、Hash、List、Set、ZSet。它们是 Redis 一切能力的起点——每种类型对应一套独立的命令集，也对应一类典型的使用场景。本章逐一拆解每种类型的语义、命令与适用场景。
1. String：单值存储与原子操作
String 是 Redis 最基础的类型，一个 key 对应一个 value，value 可以是字符串、整数或二进制数据。
key → value（单个值）
"user:123:name" → "张三"
"article:views" → 1024
"session:abc" → "{...json...}"核心能力：除了最基本的 SET/GET，String 提供了原子自增（INCR）和条件写入（SET ... NX）两类关键原语。
SET key value [EX seconds] [NX] # 设置值，NX=不存在才设置
GET key # 获取值
MSET k1 v1 k2 v2 # 批量设置
INCR key # 原子自增（计数器）
INCRBY key 5 # 原子增加指定值
SETNX key value # 旧式条件写入；新代码优先使用 SET ... NX典型场景：
- 缓存：
SET user:123 '{"name":"张三"}' EX 300（单值缓存天然匹配） - 计数器：
INCR article:123:views（原子操作，无并发问题） - 分布式锁：
SET lock:order uuid NX PX 30000（NX 仅在 key 不存在时写入，保证只有一个客户端获得锁；释放锁还需校验令牌、处理锁过期）
不要用 String 存整个 JSON 对象来模拟对象存储——更新时需要全量覆盖，并发场景下会互相覆盖。应该用 Hash 存储对象字段（见 2.2 节）。
底层编码：int（整数）、embstr（短字符串 ≤ 44 字节）、raw（长字符串），详见 对象编码。
2. Hash：对象的字段集合
Hash 是一个 key 对应一组 field-value，类似 Java 的 HashMap，适合存储一个对象的多个属性。
key → { field1: value1, field2: value2, ... }
"user:123" → {
"name": "张三",
"age": "25",
"email": "[email protected]"
}和 String 存 JSON 的区别：
| 存储方式 | 更新单个字段 | 内存效率 | 并发安全 |
|---|---|---|---|
| String 存 JSON | 需全量覆盖，O(n) | 较差（含 JSON 格式开销） | 有并发覆盖风险 |
| Hash 存字段 | 独立更新，无需全量覆盖 | 较好（无格式开销） | 单条命令原子；多字段读改写仍需并发控制 |
常用命令：
HSET user:123 name "张三" age 25 # 设置字段
HGET user:123 name # 获取单个字段
HMGET user:123 name age # 批量获取字段
HGETALL user:123 # 获取所有字段
HINCRBY user:123 age 1 # 字段自增
HDEL user:123 age # 删除字段典型场景：
- 用户信息存储：每个字段独立更新，避免全量覆盖
- 购物车：
HSET cart:user123 product:456 2（商品 ID → 数量）
3. List：有序的可重复列表
List 是一个 key 对应一组有序、可重复的字符串。Redis 7.0 使用 quicklist，即双向链表节点与 listpack 的组合，支持从两端插入和弹出。
key → [ v1, v2, v3, ... ]（有序，可重复）
"news:list" → ["文章3", "文章2", "文章1"] ← 左边是最新
"task:queue" → ["任务A", "任务B", "任务C"] ← 右边是最早入队特点：有序、可重复、两端操作（左进左出 = 栈，右进左出 = 队列）、支持阻塞弹出（BLPOP）。
常用命令：
LPUSH list v1 v2 v3 # 从左侧插入（栈）
RPUSH list v1 v2 v3 # 从右侧插入（队列）
LPOP list # 从左侧弹出
RPOP list # 从右侧弹出
LRANGE list 0 -1 # 获取所有元素
LLEN list # 获取长度
BLPOP list 10 # 阻塞弹出，等待最多 10 秒（消息队列）典型场景：
- 消息队列：
RPUSH queue msg+BLPOP queue 0（阻塞消费） - 最新动态：
LPUSH news article1，LRANGE news 0 9取最新 10 条 - 分页列表：客户端先计算下标，例如第 2 页、每页 10 条对应
LRANGE list 10 19
4. Set：无序去重集合
Set 是一个 key 对应一组无序、不重复的字符串，核心特性是自动去重，并支持集合间的交、并、差运算。
key → { v1, v2, v3, ... }（无序，不重复）
"user:123:friends" → {"uid:456", "uid:789", "uid:101"}
"user:456:friends" → {"uid:123", "uid:789"}
// 共同好友 = SINTER user:123:friends user:456:friends
// 结果: {"uid:789"}常用命令：
SADD tags "Java" "Redis" "MySQL" # 添加元素
SMEMBERS tags # 获取所有元素
SISMEMBER tags "Java" # 判断是否存在
SINTER tags1 tags2 # 交集（共同好友）
SUNION tags1 tags2 # 并集
SDIFF tags1 tags2 # 差集
SRANDMEMBER tags 3 # 随机取 3 个（抽奖）
SCARD tags # 元素数量典型场景：
- 标签系统：
SADD user:123:tags "Java" "后端" - 共同好友：
SINTER user:123:friends user:456:friends - 抽奖：
SRANDMEMBER lottery 3（随机不重复抽取） - UV 统计：
SADD uv:20240101 user123（自动去重）
5. ZSet：带分值的有序集合
ZSet（Sorted Set）是一个 key 对应一组有序、不重复的成员，每个成员关联一个浮点数 score，Redis 按 score 自动排序。
key → { member1: score1, member2: score2, ... }（按 score 自动排序）
"leaderboard" → {
"张三": 100,
"王五": 150,
"李四": 200 ← score 越大排名越靠前
}
"delay:queue" → {
"task:A": 1712500000, ← score 是执行时间戳
"task:B": 1712500060
}特点：成员不重复、score 可相同、按 score 自动排序、支持范围查询，同时维护一个哈希表可 O(1) 查某个成员的 score。
常用命令：
ZADD rank 100 "张三" 200 "李四" # 添加元素（score member）
ZRANGE rank 0 -1 WITHSCORES # 按 score 升序获取
ZREVRANGE rank 0 9 # 按 score 降序获取前 10
ZRANGEBYSCORE rank 100 200 # 按 score 范围查询
ZSCORE rank "张三" # 获取某成员的 score
ZRANK rank "张三" # 获取排名（从 0 开始）
ZINCRBY rank 50 "张三" # 增加 score典型场景：
- 排行榜：
ZADD leaderboard score userId，ZREVRANGE leaderboard 0 9取 Top10 - 延迟队列：score 存执行时间戳，定时
ZRANGEBYSCORE queue 0 now取到期任务 - 热搜词：
ZINCRBY hot:search 1 "关键词"，ZREVRANGE hot:search 0 9取 Top10
6. 五种类型速查
| 类型 | 命令前缀 | 有序 | 可重复 | 典型场景 |
|---|---|---|---|---|
| String | SET/GET/INCR | — | — | 缓存、计数器、分布式锁 |
| Hash | HSET/HGET | 否 | field 不重复 | 对象存储、购物车 |
| List | LPUSH/RPOP | 是 | 是 | 消息队列、最新列表 |
| Set | SADD/SINTER | 否 | 否 | 标签、共同好友、抽奖 |
| ZSet | ZADD/ZRANGE | 是（按 score） | 否 | 排行榜、延迟队列 |
String 存单值，Hash 存对象，List 做队列，Set 做去重，ZSet 做排行榜。