Redis数据类型及使用场景

String（字符串）

Redis 最基础的数据结构，是简单的key-value 类型，key 为 String，value 可以是 String 或数字，其他结构都是在此基础上构建的。

使用场景：

        缓存功能：可缓存费时且访问频繁的查询接口数据，减少数据库压力，提高响应速度。

        计数器：如记录视频播放次数，每次访问视频时对相应的 key 的 value 值进行递增操作。

        全局 ID ：可生成唯一ID，保证在分布式系统等环境下ID 的唯一性。

        共享 session：用于实现分布式 session，不同服务器节点可从Reids获取和更新用户session信息。

        限速：通过限制单位时间内用户对接口的访问次数，或限制短信等付费接口的频率（比如通过短信验证码登录），防止恶意访问和资源滥用。

最大存储量：一个 String 类型的 value 最大可以存储 512M。

Hash（哈希）

是一个 String 类型的 field 和 value 之间的映射表，Redis 的 hash 数据类型 key 对应的 value 内部存储结构为一个 HashMap，适合存储对象。

使用场景：

        用于存储用户信息、商品信息、订单信息等对象。可将对象的各个属性作为 field，属性值作为 value 存储，方便对对象的整体操作和部分属性的获取。

最大存储量：键值对个数最多为 2^32 - 1 个，即 4294967295 个。

List（列表）

基于双向链表实现，可以在列表两端进行插入（push）和弹出（pop）操作，还能获取指定范围的元素、指定索引下的元素，可充当栈和队列。

使用场景：

        用户的 url 权限：可将用户拥有的所有 url 权限存于 Redis 的List 中，方便进行权限管理和验证。

        缓存请求的数据支持高并发：对于高并发接口，先将数据缓存到 Redis 的 List 结构中，后续通过定时任务等进行异步处理和落库，提高系统的并发处理能力。

        组合成其他数据结构：通过不同的操作组合可以实现栈、队列、有限集合、消息阻塞队列等数据结构。

最大存储量：元素个数最多为 2^32 - 1 个，即 4294967295 个。

Set （集合）

与列表类似，但不允许有重复元素，内部用 HashMap 实现，只用了 HashMap 的 key 列来存储对象，元素无序，不支持通过索引下标获取元素，支持集合内的增删改查及多个集合的交集、并集、差集操作，添加、删除、查找复杂度为 O (1)，能判断成员是否在集合内。

使用场景：

        tagging（标签）：用于维护用户标签等，可方便地获取具有共同标签的用户，例如求用户共同爱好的标签。

        random item（生成随机数）：如抽奖场景，可通过 spop 或 srandmember 命令从集合中随机获取元素。

        social Graph（社交需求）：利用交集等操作实现社交关系中的共同好友等功能。

最大存储量：元素个数最多为 2^32 - 1 个，即 4294967295 个。

Zset （有序集合）

是 sorted set 的缩写，在 Set 基础上增加了权重参数 score，元素可按 score 有序排列，添加 / 修改元素时指定 score 后会自动重新排序。

使用场景：

        适用于需要排序的场景，如各种排行榜，可按照时间、播放量、获赞数等不同的 score 值进行排序展示。

最大存储量：与 Sets 类型相似，元素个数最多为 2^32 - 1 个，即 4294967295 个。

Bitmap（位图）

是一种很节约内存的数据类型。

使用场景：

        用于高效统计大量数据，如判断用户登录状态、统计用户某个月的签到次数和首次签到时间、统计两亿用户最近 7 天的签到情况及连续签到用户总数等。