本章主要讲述Redis API的理解和使用。主要包括通用命令的介绍、五种数据结构的重要API和其内部数据结构的简单梳理、适用场景。

通用命令

keys

计算redis里所有的键

keys *
// 遍历所有key

keys [pattern]
// 查找所有符合给定模式 pattern 的 key 

keys命令一般不在生产环境使用，它是一个比较重的命令，线上数据多，使用它还会阻塞其他命令（redis是单线程的）

dbsize

算出redis里key的总数

dbsize可以在线上环境使用。它并不是每次跑一遍数据库，而是在redis内部有一个计数器，会实时更新key的总数。

exists key

判断一个键是否存在

del key [key ...]

删除key（删除多个key）

expire key seconds

设置过期时间。该key会在一段时间后自动删除，这对于很多使用缓存的场景很有帮助。

expire key seconds // key在seconds秒后过期
expireat key TIME_IN_UNIX_TIMESTAMP // 时间戳后过期
pexpire key milliseconds // key在milliseconds毫秒后过期

ttl key // 查看key剩余的过期时间

persist key // 去掉key的过期时间

比如下面例子，设置time1的过期时间为30秒

可以看到，在过期时间未到时，ttl返回了当前剩余时间。此时可以get到key的对应value值。

过期后，再调用ttl，返回-2，-2代表key已经不存在了。此时无法get到对应value值。

第二个例子设置了time2，30秒后过期。在过期前调用了persist命令，取消了过期时间。

取消后，再次调用ttl，返回-1，-1表示key存在，并且没有过期时间。此时可以get到对应value值

type key

type key // 返回key的类型

判断key的数据类型，如下

返回值一共有6种：string, hash, list, set, zset, none。其中none是在对应key不存在的时候返回的。

时间复杂度

上述六个命令除了keys的时间复杂度是O(n)，其他均为O(1)，因此除了keys，其他五个命令大部分情况下都能够在线上环境使用。

数据结构和内部编码

上述图片简单描述了redis中数据结构和内部编码的联系

以hash为例子，对于用户来说一个key的value是hash，但是他的内部是由hashtable（哈希表）和ziplist（压缩表）构成的。目前这两个东西具体实现暂时不用讨论，只需要大概知道为什么这么设计即可。

首先需要意识到redis是基于内存的数据库，内存相对于硬盘来说还是比较昂贵的，因此为了节约空间，针对于较大的hash表可以采用压缩的方式来进行存储，以时间换取空间（解压时间）。当然针对较小的hash不会压缩，这样访问速度会更快，以空间换取时间。

简单来说，redis内部编码的设计是为了保证访问时间和空间占用的一个平衡。更具体的我也不清楚了，之后学到了再谈。

单线程

redis是一个单线程的应用。单线程很好理解，它同时只能执行一条命令，不能执行多条命令，如下图所示：

使用时需要意识到以下两点：

1. redis一次只会运行一条命令；
2. 操作时要拒绝长（慢）命令，如keys、flushall、flushdb等，会导致阻塞其他命令；