Redis String數據類型

一、概述：

字符串類型是Redis中最爲基礎的數據存儲類型，它在Redis中是二進制安全的，這便意味着該類型可以接受任何格式的數據，如JPEG圖像數據或Json對象描述信息等。在Redis中字符串類型的Value最多可以容納的數據長度是512M。

二、相關命令列表：

命令原型	時間複雜度	命令描述	返回值
APPEND key value	O(1)	如果該Key已經存在，APPEND命令將參數Value的數據追加到已存在Value的末尾。如果該Key不存在，APPEND命令將會創建一個新的Key/Value。	追加後Value的長度。
DECR key	O(1)	將指定Key的Value原子性的遞減1。如果該Key不存在，其初始值爲0，在decr之後其值爲-1。如果Value的值不能轉換爲整型值，如Hello，該操作將執行失敗並返回相應的錯誤信息。注意：該操作的取值範圍是64位有符號整型。	遞減後的Value值。
INCR key	O(1)	將指定Key的Value原子性的遞增1。如果該Key不存在，其初始值爲0，在incr之後其值爲1。如果Value的值不能轉換爲整型值，如Hello，該操作將執行失敗並返回相應的錯誤信息。注意：該操作的取值範圍是64位有符號整型。	遞增後的Value值。
DECRBY key decrement	O(1)	將指定Key的Value原子性的減少decrement。如果該Key不存在，其初始值爲0，在decrby之後其值爲-decrement。如果Value的值不能轉換爲整型值，如Hello，該操作將執行失敗並返回相應的錯誤信息。注意：該操作的取值範圍是64位有符號整型。	減少後的Value值。
INCRBY key increment	O(1)	將指定Key的Value原子性的增加increment。如果該Key不存在，其初始值爲0，在incrby之後其值爲increment。如果Value的值不能轉換爲整型值，如Hello，該操作將執行失敗並返回相應的錯誤信息。注意：該操作的取值範圍是64位有符號整型。	增加後的Value值。
GET key	O(1)	獲取指定Key的Value。如果與該Key關聯的Value不是string類型，Redis將返回錯誤信息，因爲GET命令只能用於獲取string Value。	與該Key相關的Value，如果該Key不存在，返回nil。
SET key value	O(1)	設定該Key持有指定的字符串Value，如果該Key已經存在，則覆蓋其原有值。	總是返回”OK”。
GETSET key value	O(1)	原子性的設置該Key爲指定的Value，同時返回該Key的原有值。和GET命令一樣，該命令也只能處理string Value，否則Redis將給出相關的錯誤信息。	返回該Key的原有值，如果該Key之前並不存在，則返回nil。
STRLEN key	O(1)	返回指定Key的字符值長度，如果Value不是string類型，Redis將執行失敗並給出相關的錯誤信息。	返回指定Key的Value字符長度，如果該Key不存在，返回0。
SETEX key seconds value	O(1)	原子性完成兩個操作，一是設置該Key的值爲指定字符串，同時設置該Key在Redis服務器中的存活時間(秒數)。	該命令主要應用於Redis被當做Cache服務器使用時。
SETNX key value	O(1)	如果指定的Key不存在，則設定該Key持有指定字符串Value，此時其效果等價於SET命令。相反，如果該Key已經存在，該命令將不做任何操作並返回。	1表示設置成功，否則0。
SETRANGE key offset value	O(1)	替換指定Key的部分字符串值。從offset開始，替換的長度爲該命令第三個參數value的字符串長度，其中如果offset的值大於該Key的原有值Value的字符串長度，Redis將會在Value的後面補齊(offset - strlen(value))數量的0x00，之後再追加新值。如果該鍵不存在，該命令會將其原值的長度假設爲0，並在其後添補offset個0x00後再追加新值。鑑於字符串Value的最大長度爲512M，因此offset的最大值爲536870911。最後需要注意的是，如果該命令在執行時致使指定Key的原有值長度增加，這將會導致Redis重新分配足夠的內存以容納替換後的全部字符串，因此就會帶來一定的性能折損。	修改後的字符串Value長度。
GETRANGE key start end	O(1)	如果截取的字符串長度很短，我們可以該命令的時間複雜度視爲O(1)，否則就是O(N)，這裏N表示截取的子字符串長度。該命令在截取子字符串時，將以閉區間的方式同時包含start(0表示第一個字符)和end所在的字符，如果end值超過Value的字符長度，該命令將只是截取從start開始之後所有的字符數據。	子字符串
SETBIT key offset value	O(1)	設置在指定Offset上BIT的值，該值只能爲1或0，在設定後該命令返回該Offset上原有的BIT值。如果指定Key不存在，該命令將創建一個新值，並在指定的Offset上設定參數中的BIT值。如果Offset大於Value的字符長度，Redis將拉長Value值並在指定Offset上設置參數中的BIT值，中間添加的BIT值爲0。最後需要說明的是Offset值必須大於0。	在指定Offset上的BIT原有值。
GETBIT key offset	O(1)	返回在指定Offset上BIT的值，0或1。如果Offset超過string value的長度，該命令將返回0，所以對於空字符串始終返回0。	在指定Offset上的BIT值。
MGET key [key …]	O(N)	N表示獲取Key的數量。返回所有指定Keys的Values，如果其中某個Key不存在，或者其值不爲string類型，該Key的Value將返回nil。	返回一組指定Keys的Values的列表。
MSET key value [key value …]	O(N)	N表示指定Key的數量。該命令原子性的完成參數中所有key/value的設置操作，其具體行爲可以看成是多次迭代執行SET命令。	該命令不會失敗，始終返回OK。
MSETNX key value [key value …]	O(N)	N表示指定Key的數量。該命令原子性的完成參數中所有key/value的設置操作，其具體行爲可以看成是多次迭代執行SETNX命令。然而這裏需要明確說明的是，如果在這一批Keys中有任意一個Key已經存在了，那麼該操作將全部回滾，即所有的修改都不會生效。	1表示所有Keys都設置成功，0則表示沒有任何Key被修改。

三、命令示例：

1. SET/GET/APPEND/STRLEN:

 /> redis-cli   #執行Redis客戶端工具。
redis 127.0.0.1:6379> exists mykey                   #判斷該鍵是否存在，存在返回1，否則返回0。
(integer) 0
redis 127.0.0.1:6379> append mykey "hello"      #該鍵並不存在，因此append命令返回當前Value的長度。
(integer) 5
redis 127.0.0.1:6379> append mykey " world"    #該鍵已經存在，因此返回追加後Value的長度。
(integer) 11
redis 127.0.0.1:6379> get mykey                      #通過get命令獲取該鍵，以判斷append的結果。
"hello world"
redis 127.0.0.1:6379> set mykey "this is a test" #通過set命令爲鍵設置新值，並覆蓋原有值。
OK
redis 127.0.0.1:6379> get mykey
"this is a test"
redis 127.0.0.1:6379> strlen mykey                  #獲取指定Key的字符長度，等效於C庫中strlen函數。
(integer) 14

2. INCR/DECR/INCRBY/DECRBY:

redis 127.0.0.1:6379> set mykey 20     #設置Key的值爲20
OK
redis 127.0.0.1:6379> incr mykey         #該Key的值遞增1
(integer) 21
redis 127.0.0.1:6379> decr mykey        #該Key的值遞減1
(integer) 20
redis 127.0.0.1:6379> del mykey          #刪除已有鍵。
(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> decr mykey        #對空值執行遞減操作，其原值被設定爲0，遞減後的值爲-1
(integer) -1
redis 127.0.0.1:6379> del mykey   
(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> incr mykey        #對空值執行遞增操作，其原值被設定爲0，遞增後的值爲1
(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> set mykey hello #將該鍵的Value設置爲不能轉換爲整型的普通字符串。
OK
redis 127.0.0.1:6379> incr mykey        #在該鍵上再次執行遞增操作時，Redis將報告錯誤信息。
(error) ERR value is not an integer or out of range
redis 127.0.0.1:6379> set mykey 10
OK
redis 127.0.0.1:6379> decrby mykey 5 
(integer) 5
redis 127.0.0.1:6379> incrby mykey 10
(integer) 15

3. GETSET：

redis 127.0.0.1:6379> incr mycounter      #將計數器的值原子性的遞增1
(integer) 1 #在獲取計數器原有值的同時，並將其設置爲新值，這兩個操作原子性的同時完成。
redis 127.0.0.1:6379> getset mycounter 0  
"1"
redis 127.0.0.1:6379> get mycounter       #查看設置後的結果。
"0"

4. SETEX:

 redis 127.0.0.1:6379> setex mykey 10 "hello"   #設置指定Key的過期時間爲10秒。
OK    
#通過ttl命令查看一下指定Key的剩餘存活時間(秒數)，0表示已經過期，-1表示永不過期。
redis 127.0.0.1:6379> ttl mykey                       
(integer) 4
redis 127.0.0.1:6379> get mykey                      #在該鍵的存活期內我們仍然可以獲取到它的Value。
"hello"
redis 127.0.0.1:6379> ttl mykey                        #該ttl命令的返回值顯示，該Key已經過期。
(integer) 0
redis 127.0.0.1:6379> get mykey                      #獲取已過期的Key將返回nil。
(nil)

5. SETNX:

 redis 127.0.0.1:6379> del mykey                      #刪除該鍵，以便於下面的測試驗證。
(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> setnx mykey "hello"        #該鍵並不存在，因此該命令執行成功。
(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> setnx mykey "world"       #該鍵已經存在，因此本次設置沒有產生任何效果。
(integer) 0
redis 127.0.0.1:6379> get mykey                      #從結果可以看出，返回的值仍爲第一次設置的值。
"hello"

6. SETRANGE/GETRANGE:

redis 127.0.0.1:6379> set mykey "hello world"       #設定初始值。
OK
redis 127.0.0.1:6379> setrange mykey 6 dd          #從第六個字節開始替換2個字節(dd只有2個字節)
(integer) 11
redis 127.0.0.1:6379> get mykey                         #查看替換後的值。
"hello ddrld"
redis 127.0.0.1:6379> setrange mykey 20 dd        #offset已經超過該Key原有值的長度了，該命令將會在末尾補0。
(integer) 22
redis 127.0.0.1:6379> get mykey                           #查看補0後替換的結果。
"hello ddrld\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00\x00dd"
redis 127.0.0.1:6379> del mykey                         #刪除該Key。
(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> setrange mykey 2 dd         #替換空值。
(integer) 4
redis 127.0.0.1:6379> get mykey                        #查看替換空值後的結果。
"\x00\x00dd"   
redis 127.0.0.1:6379> set mykey "0123456789"   #設置新值。
OK
redis 127.0.0.1:6379> getrange mykey 1 2      #截取該鍵的Value，從第一個字節開始，到第二個字節結束。
"12"
redis 127.0.0.1:6379> getrange mykey 1 20   #20已經超過Value的總長度，因此將截取第一個字節後面的所有字節。
"123456789"

7. SETBIT/GETBIT:

 redis 127.0.0.1:6379> del mykey
(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> setbit mykey 7 1       #設置從0開始計算的第七位BIT值爲1，返回原有BIT值0
(integer) 0
redis 127.0.0.1:6379> get mykey                #獲取設置的結果，二進制的0000 0001的十六進制值爲0x01
"\x01"
redis 127.0.0.1:6379> setbit mykey 6 1       #設置從0開始計算的第六位BIT值爲1，返回原有BIT值0
(integer) 0
redis 127.0.0.1:6379> get mykey                #獲取設置的結果，二進制的0000 0011的十六進制值爲0x03
"\x03"
redis 127.0.0.1:6379> getbit mykey 6          #返回了指定Offset的BIT值。
(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> getbit mykey 10        #Offset已經超出了value的長度，因此返回0。
(integer) 0

8. MSET/MGET/MSETNX:

redis 127.0.0.1:6379> mset key1 "hello" key2 "world"   #批量設置了key1和key2兩個鍵。
OK
redis 127.0.0.1:6379> mget key1 key2                        #批量獲取了key1和key2兩個鍵的值。
1) "hello"
2) "world"
#批量設置了key3和key4兩個鍵，因爲之前他們並不存在，所以該命令執行成功並返回1。
redis 127.0.0.1:6379> msetnx key3 "stephen" key4 "liu" 
(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> mget key3 key4                   
1) "stephen"
2) "liu"
#批量設置了key3和key5兩個鍵，但是key3已經存在，所以該命令執行失敗並返回0。
redis 127.0.0.1:6379> msetnx key3 "hello" key5 "world" 
(integer) 0
#批量獲取key3和key5，由於key5沒有設置成功，所以返回nil。
redis 127.0.0.1:6379> mget key3 key5                   
1) "stephen"
2) (nil)