Redis基礎(chǔ)學習：List相關(guān)操作

在 Redis 中，List 也是非常常用的一個數(shù)據(jù)類型，它可以看做是我們 PHP 中的數(shù)字下標類型的數(shù)組，注意，是數(shù)字下標的那種最典型的數(shù)組格式。重要的是，它可以方便地幫助我們實現(xiàn)隊列或者棧的功能，非常強大。同樣的，我們還是先來學習一下它的一些基本操作命令。

添加元素

添加元素就是兩個命令，RPUSH 和 LPUSH ，分別從 List 的右邊或者左邊添加數(shù)據(jù)。

127.0.0.1:6379> lpush a 1 2 3
(integer) 3
127.0.0.1:6379> rpush a -3 -2 -1
(integer) 6
127.0.0.1:6379> llen a
(integer) 6
127.0.0.1:6379> lrange a 0 5
1) "3"
2) "2"
3) "1"
4) "-3"
5) "-2"
6) "-1"

上面的例子中，LPUSH 從左邊添加，1最先被添加進去，然后是 2 ，因此，返回的順序是 3 2 1 這樣的。同理，RPUSH 的時候，我們是從右邊添加，-3 -2 -1 從右邊依次進入的順序就是我們寫的 -3 -2 -1 這個順序。這兩個命令操作成功后都會返回 List 的長度，如果指定的 key 不存在的話，就創(chuàng)建新的 List 。

LLEN 可以獲取 List 的長度。LRANGE 返回 List 中的數(shù)據(jù)，它有兩個參數(shù)，分別是開始位置和結(jié)束位置，其實我們可以使用 LRANGE a 0 -1 來獲取 List 中的全部元素。注意，-1 表示的反向取數(shù)據(jù)，你可以把這種下標看成是一種 環(huán)形 取數(shù)據(jù)的方式。

127.0.0.1:6379> lpushx b 1 2 3
(integer) 0
127.0.0.1:6379> rpushx b -1 -2 -3
(integer) 0

RPUSHX 和 LPUSHX 的意思是如果指定的 key 不存在，則無法添加數(shù)據(jù)。

修改指定下標元素

能設(shè)置，當然也能修改啦，修改使用的是 LSET 命令，它是根據(jù)指定的下標進行數(shù)據(jù)修改的。

127.0.0.1:6379> lset a 3 -33
OK
127.0.0.1:6379> lrange a 0 -1
1) "3"
2) "2"
3) "1"
4) "-33"
5) "-2"
6) "-1"

127.0.0.1:6379> lset b 0 1
(error) ERR no such key

127.0.0.1:6379> lset a 22 1
(error) ERR index out of range

如果指定的下標不存在或者是指定的 key 不存在，就無法修改，并且會分別報出不同的錯誤。

根據(jù)指定元素值插入

插入數(shù)據(jù)是根據(jù)某個值的內(nèi)容進行插入，注意，它不是根據(jù)下標哦。

127.0.0.1:6379> linsert a before -33 -22
(integer) 7
127.0.0.1:6379> linsert a after -33 -11
(integer) 8
127.0.0.1:6379> lrange a 0 -1
1) "3"
2) "2"
3) "1"
4) "-22"
5) "-33"
6) "-11"
7) "-2"
8) "-1"

從上面的例子可以看出，LINSERT 命令有一個參數(shù)可以設(shè)置為 BEFORE 或者 AFTER ，分別代表根據(jù)指定值，從它的前面或者后面插入數(shù)據(jù)。

127.0.0.1:6379> linsert a after -33 -33
(integer) 9
127.0.0.1:6379> lrange a 0 -1
1) "3"
2) "2"
3) "1"
4) "-22"
5) "-33"
6) "-33"
7) "-11"
8) "-2"
9) "-1"
127.0.0.1:6379> linsert a after -33 -111
(integer) 10
127.0.0.1:6379> linsert a before -33 -222
(integer) 11
127.0.0.1:6379> lrange a 0 -1
 1) "3"
 2) "2"
 3) "1"
 4) "-22"
 5) "-222"
 6) "-33"
 7) "-111"
 8) "-33"
 9) "-11"
10) "-2"
11) "-1"

插入成功后，會返回 List 的長度，如果列表 key 不存在，則不會有任何操作發(fā)生，如果指定的插入數(shù)據(jù)不存在，則會返回 -1 ，如果 key 存在，但它不是一個 List 類型的話，那么會報錯。

獲取元素

添加、修改、插入元素的操作非常簡單，但其實我們最常用的就是添加那兩個，也就是 LPUSH 和 RPUSH 。同樣的，在獲取元素中，我們最常用的也僅是那么幾個命令，不過既然是基礎(chǔ)的學習，我們還是一個一個的都過一遍。

獲取指定下標的元素

通過 LINDEX 命令，就可以獲取到指定下標的元素數(shù)據(jù)。

127.0.0.1:6379> lindex a 7
"-33"
127.0.0.1:6379> lindex b 7
(nil)
127.0.0.1:6379> lindex a 22
(nil)
127.0.0.1:6379> lindex a -6
"-33"

和之前說過的一樣，這里的下標也是可以使用負數(shù)反向獲取的。

根據(jù)值獲取下標

除了通過下標獲取元素之外，還可以通過 LPOS 獲取到指定元素的下標。

127.0.0.1:6379> lpos a -33
(integer) 5

很顯然，在默認情況下，它返回的是第一個元素的下標，因為在上面的操作中，我們已經(jīng)有多個 -33 這條數(shù)據(jù)了。那么怎么獲取到其它的 -33 的下標呢？

127.0.0.1:6379> rpush a -33 baz -33 bar open
(integer) 16
127.0.0.1:6379> lrange a 0 -1
 1) "3"
 2) "2"
 3) "1"
 4) "-22"
 5) "-222"
 6) "-33"
 7) "-111"
 8) "-33"
 9) "-11"
10) "-2"
11) "-1"
12) "-33"
13) "baz"
14) "-33"
15) "bar"
16) "open"

首先，我們多添加一些數(shù)據(jù)，現(xiàn)在整個 List 中有四個 -33 元素。

127.0.0.1:6379> lpos a -33 rank 2
(integer) 7
127.0.0.1:6379> lpos a -33 rank -2
(integer) 11

RANK 參數(shù)，表示我們現(xiàn)在要獲取第幾個指定的值的下標。例子中的正數(shù) 2 就是正數(shù)第二個 -33 的下標，也就是 7 ，-2 表示倒數(shù)第二個 -33 的下標值，也就是下標為 11 的數(shù)據(jù)。除了指定顯示第幾個之外，我們還可以指定返回多少個，使用 COUNT 參數(shù)。

127.0.0.1:6379> lpos a -33 count 3
1) (integer) 5
2) (integer) 7
3) (integer) 11
127.0.0.1:6379> lpos a -33 count 4
1) (integer) 5
2) (integer) 7
3) (integer) 11
4) (integer) 13
127.0.0.1:6379> lpos a -33 count 0
1) (integer) 5
2) (integer) 7
3) (integer) 11
4) (integer) 13

默認情況下，COUNT 參數(shù)就是 1，也就是返回 1 條數(shù)據(jù)。如果我們指定了，就返回符合指定數(shù)據(jù)的查找數(shù)據(jù)。如果設(shè)置為 0 的話，就表示返回全部符合的數(shù)據(jù)下標。當然，RANK 和 COUNT 也可以組合使用。

127.0.0.1:6379> lpos a -33 count 0 rank 2
1) (integer) 7
2) (integer) 11
3) (integer) 13

這個例子中，返回的是除了第一個之外的全部 -33 的下標。

127.0.0.1:6379> lpos a -333
(nil)
127.0.0.1:6379> lpos a -333 count 1
(empty array)

如果查找的數(shù)據(jù)不存在，會返回 nil ，不過有個特殊情況，那就是如果使用了 COUNT 返回的話，它本身就會將結(jié)果變成數(shù)組返回，所以如果在這種情況如果沒有找到數(shù)據(jù)，就會返回一個空數(shù)組。

彈出

彈出操作是實現(xiàn)?；蛘哧犃械闹匾睿彩谴蠹視?jīng)常使用的兩個命令，分別是 RPOP 和 LPOP ，很明顯，就是分別從右、左彈出數(shù)據(jù)。彈出的意思就是返回這條數(shù)據(jù)并且在 List 中刪除它。

127.0.0.1:6379> lpop a
"3"
127.0.0.1:6379> lpop a 2
1) "2"
2) "1"
127.0.0.1:6379> rpop a
"open"
127.0.0.1:6379> rpop a 3
1) "bar"
2) "-33"
3) "baz"
127.0.0.1:6379> llen a
(integer) 9

127.0.0.1:6379> rpop b
(nil)

如果指定 key 不存在，那么這兩個命令返回的就是 nil 空。

有了這兩個命令，實現(xiàn)隊列和棧就非常簡單了吧。隊列的話，如果是 RPUSH ，那就 LPOP ，反過來也行。棧就更簡單了 RPUSH 配合 RPOP 就好啦！

數(shù)據(jù)移動

數(shù)據(jù)移動在 6.2 之前的版本是使用 RPOPPUSH ，但在 6.2 之后這個命令就被標為過時了，并且新出了一個 LMOVE 命令。我們就以最新的來進行學習吧。

LMOVE source destination LEFT|RIGHT LEFT|RIGHT

LMOVE 的命令調(diào)用方法看著有點蒙啊，其實很好理解。source 表示從哪里移動，destination表示移動到的目標，也就是移動到哪里去。后面兩個參數(shù)分別代表是LPOP/RPOP source 和 LPUSH/RPUSH destination 。

127.0.0.1:6379> lmove a a1 left left
"-22"
127.0.0.1:6379> lmove a a1 left left
"-222"
127.0.0.1:6379> lrange a1 0 -1
1) "-222"
2) "-22"
127.0.0.1:6379> lmove a a1 left right
"-33"
127.0.0.1:6379> lrange a1 0 -1
1) "-222"
2) "-22"
3) "-33"
127.0.0.1:6379> lmove a a1 right left
"-33"
127.0.0.1:6379> lrange a1 0 -1
1) "-33"
2) "-222"
3) "-22"
4) "-33"

我們先從之前的 a 中 LPOP 兩條數(shù)據(jù) LPUSH 到了 a1 中，然后再從 a 中 LPOP 一條數(shù)據(jù) RPUSH 到 a1 中，最后，再從 a 中 RPOP 一條數(shù)據(jù) LPUSH 到了 a1 中。

原子阻塞彈出

這是啥意思？我們使用 BLPOP 或者 BRPOP ，當隊列空的時候，它會阻塞到這里，直到獲取到下一條數(shù)據(jù)。

127.0.0.1:6379> blpop a a1 0
1) "a"
2) "-111"
...........
127.0.0.1:6379> blpop a a1 0
1) "a1"
2) "-33"
127.0.0.1:6379> blpop a a1 0

我們先彈出所有的數(shù)據(jù)，注意，這個 BLPOP 是可以同時彈出多個隊列的，我們在這個例子中，同時把 a 和 a1 的都彈完，當彈出的時候，返回的是一個列表，第一個值是列表的名稱，第二個是彈出的值。兩個隊列中都沒有數(shù)據(jù)后，BLPOP 就阻塞在這里了。最后一個參數(shù)的 0 表示的是超時時間，如果過了超時時間還沒有新的元素插入到這兩個 List 中，就會結(jié)束阻塞，而如果設(shè)置為 0 的話，就會一直等待。

127.0.0.1:6379> lpush a1 1
(integer) 1

接著另開一個 redis-cli 客戶端，然后為 a1 添加一條數(shù)據(jù)。

127.0.0.1:6379> blpop a a1 0
1) "a1"
2) "1"
(16.57s)

之前的那個客戶端中阻塞的隊列馬上響應(yīng)并彈出了一條數(shù)據(jù)，并且下面還標明了本次等待的時間。

這個東西有什么用呢？在某些場景中，比如我們后臺消費隊列的場景一般就會是一個進程不停地執(zhí)行消費，通常我們可能會寫一個死循環(huán)，然后每次循環(huán)的時候查找隊列中是否有內(nèi)容，寫個 LPOP 如果返回空，就 sleep() 一會，如果下次還沒查到，就再 sleep() 一會?，F(xiàn)在，我們可以替換成使用 BLPOP ，其實就是省去了 sleep() 的過程，并且也可以減少反復遠程查詢的次數(shù)。

有 POP 操作，對應(yīng)的也有阻塞的 BLMOVE 操作，這個命令也是 6.2 之后才有的，替換之前的 BRPOPPUSH 命令。概念也是和 LMOVE 類似的，所以大家直接看下代碼就好了。

127.0.0.1:6379> blmove a a1 left left 0

首先我們讓 a 的數(shù)據(jù)全部彈出，現(xiàn)在 BLMOVE 也是在阻塞狀態(tài)。

127.0.0.1:6379> lpush a1 1
(integer) 1
127.0.0.1:6379> lpush a 1
(integer) 1

接著還是通過另一個客戶端插入數(shù)據(jù)，注意，我們給 a1 插入數(shù)據(jù)的時候不會有動靜，因為我們需要給 source 插入數(shù)據(jù)才會發(fā)生數(shù)據(jù)移動。

127.0.0.1:6379> blmove a a1 left left 0
"1"
(11.85s)
127.0.0.1:6379> lrange a1 0 -1
1) "1"
2) "1"

好了，a 新插入的數(shù)據(jù)馬上被移動到了 a1 中。

刪除元素

其實上面 POP 相關(guān)的操作也是一種刪除操作，但它們都是定死的只能從某一個方向去把數(shù)據(jù)彈出來。真正的刪除肯定是我們?nèi)ルS便刪除指定的數(shù)據(jù)嘛，先來看看 LREM 這個命令。

LREM 是根據(jù)提供的值，去刪除元素。注意，不是下標，不是下標，不是下標。

127.0.0.1:6379> lpush a 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3 4 5 6 7 1 2 3
(integer) 17
127.0.0.1:6379> lrem a 4 1
(integer) 3
127.0.0.1:6379> lrem a 2 2
(integer) 2
127.0.0.1:6379> lrange a 0 -1
 1) "3"
 2) "7"
 3) "6"
 4) "5"
 5) "4"
 6) "3"
 7) "7"
 8) "6"
 9) "5"
10) "4"
11) "3"
12) "2"

第一次，我們刪除了 4 這個元素，后面的 1 表示只刪除 1 個 4 。第二次刪除了 2 個 2 。這個例子不太好，因為我的數(shù)據(jù)也是數(shù)字，但是，大家要是能一眼看明白這段代碼的意思，就能很清楚地明白 LREM 是刪除值而不是下標的意思了。

只保留指定區(qū)間元素

除了刪除指定的值之外，我們還可以按范圍刪除，或者說是按范圍保留。

127.0.0.1:6379> ltrim a 2 5
OK
127.0.0.1:6379> lrange a 0 -1
1) "6"
2) "5"
3) "4"
4) "3"

LTRIM key 2 5 的意思就是只保留下標 2 到 5 的數(shù)據(jù)，或者反過來說是把 0、1 和 5 之后的數(shù)據(jù)都刪除了。

刪除指定下標元素

Redis 中沒有提供按指定下標刪除 List 數(shù)據(jù)的命令，那要實現(xiàn)刪除指定下標的元素要怎么弄呢？

127.0.0.1:6379> lset a 1 -1
OK
127.0.0.1:6379> lrem a 1 -1
(integer) 1
127.0.0.1:6379> lrange a 0 -1
1) "6"
2) "4"
3) "3"

使用 LSET 和 LREM 配合起來，先將要刪除的下標位置的元素改成一個固定的值，比如我這里用的 -1 ，或者你也可以用 del 、invalid 之類的字符串。然后使用 LREM 去批量刪除它們就好了。

總結(jié)

奇怪的小知識又增加了吧？說實話，之前我還真不知道 LMOVE 和 BLPOP 這一類的東西，既然知道了，那么下回做隊列的時候咱也可以試試了。List 相關(guān)的操作命令就是這些，其實也不難，你可以把它當成是一個可以方便地實現(xiàn)隊列和棧的數(shù)組，其實之前我也一直就只是把它當普通隊列來用的，更復雜的優(yōu)先和延時隊列在 Redis 中還有別的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)，后面我們也會學習到。