Redis键（Keys）

前言

在 Redis 中，键（Keys）是非常重要的概念，它们代表了存储在数据库中的数据的标识符。对键的有效管理和操作是使用 Redis 数据库的关键一环，它直接影响到数据的存取效率、系统的稳定性和开发的便利性。

本文将深入探讨 Redis 中键的管理和操作，包括键的命名规范、常用的键操作命令以及一些最佳实践。我们将详细介绍如何合理命名键、如何使用键的过期和持久化特性、如何批量删除键等技巧，旨在帮助读者更好地理解并灵活运用 Redis 中的键，从而提高数据管理和操作的效率和可靠性。

Redis键是二进制安全的，这意味着你可以使用任何二进制序列作为键，从像”foo” 这样的字符串到一个 JPEG文件的内容。空字符串也是合法的键。

一、键的一些设计规则

  • 不要使用太长的键。例如，不要使用一个1024字节的键，不仅是因为占用内存，而且在数据集中查找key时需要多次耗时的key比较。

  • 不要使用太短的key。例如，user:1001比u1001更具有实际意义，相对于key本身以及value对象来说，增加的空间微乎其微。当然，短的键会消耗少的内存，需要找到平衡点。

  • 规范一种模式 (schema)。用冒号或者下横线来连接多单词字段，例如：”user:1001”或者"user_1001"。

二、Key的常用API

1、KEYS 返回指定pattern的所有key
语法：keys pattern

MSET user:1001 user1 user:1002 user2 addr:1001 guangzhou addr:1002 zhuhai

这条命令将会把以下键值对设置到 Redis 中：

  1. 键 "user:1001" 对应的值为 "user1"
  2. 键 "user:1002" 对应的值为 "user2"
  3. 键 "addr:1001" 对应的值为 "guangzhou"
  4. 键 "addr:1002" 对应的值为 "zhuhai"

通过这样的方式，你可以一次性地设置多个键值对，这在某些场景下可以提高效率。

"KEYS" 命令用于搜索并返回与给定模式匹配的键名列表。在你的例子中，你使用了以下命令：

  1. "KEYS user*"：返回所有以 "user" 开头的键名列表。
  2. "KEYS addr*"：返回所有以 "addr" 开头的键名列表。
  3. "KEYS *"：返回所有键名的列表。

需要注意的是，"KEYS" 命令在 Redis 中是一个相对较慢的操作，特别是当 Redis 有大量键时。它会遍历整个键空间来匹配模式，并返回匹配的键名列表。因此，在生产环境中使用 "KEYS" 命令要谨慎，以免对 Redis 性能造成影响。

2、EXISTS 判断一个key是否存在。存在返回后1，否则返回0。
语法：exists key

"EXISTS user:1001" 命令用于检查键名为 "user:1001" 的键是否存在。

执行该命令后，如果键 "user:1001" 存在，命令将返回 1；如果键不存在，命令将返回 0。

这个命令通常用于检查某个键是否存在，以便进行相应的处理或判断条件。

 

3、RENAME 重命名key
语法：rename key newkey

"RENAME user:1001 user_1001" 命令的作用是将键名为 "user:1001" 的键重命名为 "user_1001"。

执行该命令后，原来的键名 "user:1001" 将被修改为 "user_1001"，但是键的值不会发生变化。这样可以通过修改键名来更好地组织和管理键的集合。

需要注意的是，如果在执行重命名操作时，新的键名已经存在，则新的键名对应的值将被覆盖。所以请确保新的键名不会与其他键名冲突。

4、TYPE  根据key返回value的类型。
语法：type key

"TYPE user:1002" 命令用于获取键名为 "user:1002" 的键存储的值的数据类型。

该命令返回的结果可能是以下几种数据类型之一：

  • "string"：表示存储的值是字符串类型。
  • "list"：表示存储的值是列表类型。
  • "set"：表示存储的值是集合类型。
  • "zset"：表示存储的值是有序集合类型。
  • "hash"：表示存储的值是哈希类型。
  • "none"：表示键不存在。

执行 "TYPE user:1002" 命令后，返回的结果将是上述数据类型之一，指示键存储值的类型。如果键不存在，则返回 "none"。

 

5、EXPIRE
语法：expire key seconds

设置key的生存时间。Redis的数据是缓存在内存中的，然后很多时候数据一般都会设置一个过期时间（即到期后销毁数据，从而释放更多的内存）。过期时间默认以秒为单位，默认值为-1，表示永不过期。

"EXPIRE user:1002 3600" 命令的意思是将键名为 "user:1002" 的键设置为具有过期时间。该键将在 3600 秒（即 1 小时）后自动过期并被删除。

这条命令用于设置键的过期时间，让键在一定时间后自动失效。在上述例子中，执行命令后，键 "user:1002" 将在 1 小时后自动过期。

当键过期时，它将从 Redis 中自动删除，这可以用于在缓存数据或临时数据中设置一个固定的有效期。

也可以在设值的时候指定过期时间（秒）

  1. SET user:1001 user1 EX 1000" 命令的意思是将键名为 "user:1001" 的键设置为值 "user1"，并设置其过期时间为 1000 秒。这意味着在 1000 秒后，Redis 将自动删除这个键。

  2. "TTL user:1001" 命令用于获取键名为 "user:1001" 的键的剩余过期时间（Time To Live，以秒为单位）。如果键存在且具有设置的过期时间，命令返回键的剩余过期时间；如果键不存在或者没有设置过期时间，命令返回 -1。如果键已经过期，命令返回 -2。

因此，执行完 "SET user:1001 user1 EX 1000" 后，可以通过 "TTL user:1001" 命令来查询键 "user:1001" 的剩余过期时间，以了解该键距离过期还有多长时间。

这些命令通常用于对某些数据进行临时性存储或缓存，并检查该数据是否已经过期。

6、TTL 查看key剩余的过期时间。
语法：ttl key

 "TTL user:1001" 命令用于获取键名为 "user:1001" 的键的剩余过期时间（Time To Live，以秒为单位）。

如果键存在且具有设置的过期时间，命令返回键的剩余过期时间；如果键不存在或者没有设置过期时间，命令返回 -1。如果键已经过期，命令返回 -2。

这个命令通常用于检查某个键是否还有剩余的过期时间，以及了解数据的实效性。

7、PERSIST 清除key的过期时间。
语法：persist key

 "PERSIST user:1002" 这条命令的意思是将键名为 "user:1002" 的键的过期时间移除，使其永久保存在 Redis 中，不再具有过期时间。

"TTL user:1002" 命令用于获取键名为 "user:1002" 的键的剩余过期时间（Time To Live，以秒为单位），与之前提到的功能相同。

如果键存在且具有设置的过期时间，"TTL user:1002" 命令返回键的剩余过期时间；如果键不存在或者没有设置过期时间，命令返回 -1。如果键已经过期，命令返回 -2。

因此，当你执行 "PERSIST user:1002" 命令后，键 "user:1002" 将不再具有过期时间，成为永久保存的键，除非你手动删除它。

 8、PEXPIRE 以毫秒为单位设置key的过期时间。
语法：pexpire key

设置键名为 "user:1002" 的键在 60 毫秒后过期。换句话说，60 毫秒后 Redis 将自动删除这个键。 

也可以在设值的时候指定过期的时间（毫秒）  

 "SET user:1001 user1 PX 10000" 这条命令的意思是将键名为 "user:1001" 的键设置为值 "user1"，并设置其过期时间为 10000 毫秒（即 10 秒）。在 10 秒后，Redis 将自动删除这个键。

"TTL user:1001" 命令用于获取键名为 "user:1001" 的键的剩余过期时间（Time To Live，以秒为单位）。如果键存在且具有设置的过期时间，命令返回键的剩余过期时间；如果键不存在或者没有设置过期时间，命令返回 -1。如果键已经过期，命令返回 -2。

三、使用 redis keys有什么好处

 使用 Redis 的 KEYS 命令有以下几个好处：

  1. 模式匹配：KEYS 命令可以根据指定的模式来搜索并返回与之匹配的键名列表。这对于需要按照特定模式进行键名查询或操作的情况非常有用。例如，你可以使用 KEYS user:* 来获取所有以 "user:" 开头的键。

  2. 批量操作：通过获取符合特定模式的键名列表，你可以方便地对这些键进行批量操作。例如，你可以使用 DEL 命令删除匹配的键，或者使用 GET 命令获取匹配的键的值。

  3. 快速检索：当你需要快速检索某个特定模式的键时，KEYS 命令可以提供一个简单的方式。你可以使用通配符来匹配键名，以获取所需的键列表。

需要注意的是，KEYS 命令在处理大量键时可能会对 Redis 服务器的性能产生影响。因此，在生产环境中，如果只需要获取匹配的键名数量或者进行遍历操作，更好的选择是使用 SCAN 命令，它以游标方式逐步迭代键空间，避免对服务器性能造成负担。

总体而言，KEYS 命令在特定的使用场景下是非常方便的，但需要谨慎使用以避免对 Redis 性能产生不利影响。

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