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Redis——常用数据类型List

article 2024/11/15 0:36:42

Redis中的list相当于数组，或者顺序表，一些常用的操作可以通过下面这张图来理解

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实际上，这个并不是一个简单的数组，而是类似于一个“双端队列”

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列表类型的特点：

列表中的元素是有序的，这意味着可以通过索引下标获取某个元素或者某个范围的元素列表，例如要上图的第 5 个元素，可以执行 lindex user:1:messages 4 或者倒数第 1 个元素，lindexuser:1:messages -1 就可以得到元素 e
区分获取和删除的区别，例如图 2-20 中的 lrem 1 b 是从列表中把从左数遇到的前 1 个 b 元素删除，这个操作会导致列表的长度从 5 变成 4；但是执⾏ lindex 4 只会获取元素，但列表长度是不会变化的
列表中的元素是允许重复的，如下图

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LPUSH key element [element ...]

//将⼀个或者多个元素从左侧放⼊（头插）到 list 中
//时间复杂度：只插⼊⼀个元素为 O(1), 插⼊多个元素为 O(N), N 为插⼊元素个数
//返回值：插⼊后 list 的⻓度

 LPUSHX key element [element ...]
 
//在 key 存在时，将⼀个或者多个元素从左侧放⼊（头插）到 list 中。不存在，直接返回
//时间复杂度：只插⼊⼀个元素为 O(1), 插⼊多个元素为 O(N), N 为插⼊元素个数
//返回值：插⼊后 list 的⻓度

RPUSH key element [element ...]

//将⼀个或者多个元素从右侧放⼊（尾插）到 list 中
//时间复杂度：只插⼊⼀个元素为 O(1), 插⼊多个元素为 O(N), N 为插⼊元素个数
//返回值：插⼊后 list 的⻓度

RPUSHX key element [element ...]

//在 key 存在时，将⼀个或者多个元素从右侧放⼊（尾插）到 list 中
//时间复杂度：只插⼊⼀个元素为 O(1), 插⼊多个元素为 O(N), N 为插⼊元素个数
//返回值：插⼊后 list 的⻓度

 LRANGE key start stop
 
//获取从 start 到 end 区间的所有元素，左闭右闭，下标支持负数
//时间复杂度：O(N)
//返回值：指定区间的元素，如果给定区间非法，比如超出下标，Redis中会尽可能的获取区间的内容

LPOP key [count](redis 6.2版本及其以上支持这个count，一次pop多个)
 
//从 list 左侧取出元素（即头删）
//时间复杂度：O(1)
//返回值：取出的元素或者 nil

RPOP key [count](redis 6.2版本及其以上支持这个count，一次pop多个)

//从 list 右侧取出元素（即尾删）
//时间复杂度：O(1)
//返回值：取出的元素或者 nil

LINDEX key index

//获取从左数第 index 位置的元素
//时间复杂度：O(N)
//返回值：取出的元素或者 nil

LINSERT key <BEFORE | AFTER> pivot element

//在特定位置插⼊元素 ， before和after选一个，在privot之前插入，或者之后插入，这个pivot是元素的值，不是下标
//时间复杂度：O(N)
//返回值：插⼊后的 list ⻓度

LLEN key

//获取 list ⻓度
//时间复杂度：O(1)
//返回值：list 的⻓度

LREM key count element

//指定一个元素精准删除

//count为要删除的个数，element为要删除的值
//count>0,从左往右删除element两次
//count<0,从右往左删除element两次
//count=0,删除所有的element

LTRIM key start stop

//保留start和stop之间的元素（区间外两边的元素就直接被删除了）
//时间复杂度O（n）

LSET key index element

//根据下标修改元素
//时间复杂度O（n）

blpop 和 brpop 是 lpop 和 rpop 的阻塞版本，和对应非阻塞版本的作用基本⼀致，除了：

在列表中有元素的情况下，阻塞和非阻塞表现是⼀致的。但如果列表中没有元素，非阻塞版本会理解返回 nil，但阻塞版本会根据 timeout，阻塞⼀段时间，期间 Redis 可以执行其他命令，但要求执行该命令的客户端会表现为阻塞状态
命令中如果设置了多个键，那么会从左向右进⾏遍历键，⼀旦有⼀个键对应的列表中可以弹出元素，命令立即返回
如果多个客⼾端同时多⼀个键执⾏ pop，则最先执⾏命令的客⼾端会得到弹出的元素

redis中的list也相当于阻塞队列一样，线程安全是通过单线程模型支持的，阻塞。则只支持队列为空的情况，不考虑队列满

blpop和brpop都是可以同时去尝试多个key的列表的元素的，多个key对应多个list，这多个list哪个有元素了，就会返哪个元素

BLPOP key [key ...] timeout

//LPOP 的阻塞版本
//时间复杂度：O(1)
//返回值：取出的元素或者 nil

BRPOP key [key ...] timeout

//RPOP 的阻塞版本
//时间复杂度：O(1)
//返回值：取出的元素或者 nil

列表类型的内部编码有两种：

ziplist（压缩列表）：当列表的元素个数小于 list-max-ziplist-entries 配置（默认 512 个），同时列表中每个元素的长度都小于 list-max-ziplist-value 配置（默认 64 字节）时，Redis 会选用 ziplist 来作为列表的内部编码实现来减少内存消耗。。
linkedlist（链表）：当列表类型无法满足 ziplist 的条件时，Redis 会使⽤ linkedlist 作为列表的内部实现。