Redis数据结构和使用场景
AI生成声明: 本文档由AI辅助生成，旨在提供Redis数据结构和使用场景的完整指南。
Redis提供了丰富的数据结构，每种数据结构都有其特定的使用场景。
核心问题
Redis支持的数据结构
String（字符串）
- 最基本的数据类型
- 可以存储字符串、整数、浮点数
- 最大512MB
Hash（哈希）
- 键值对集合
- 适合存储对象
- 字段数量最多2^32-1
List（列表）
- 有序的字符串列表
- 支持双向操作
- 最多2^32-1个元素
Set（集合）
- 无序的字符串集合
- 不允许重复元素
- 支持集合运算
Sorted Set（有序集合）
- 有序的字符串集合
- 每个元素关联一个分数
- 按分数排序
Bitmaps（位图）
- 基于String的位操作
- 节省内存
- 适合统计场景
HyperLogLog
- 用于基数统计
- 占用空间小
- 有误差但可接受
Streams（流）
- Redis 5.0新增
- 类似消息队列
- 支持消费者组
使用场景
String使用场景
- 缓存：存储简单的键值对
- 计数器：INCR/DECR操作
- 分布式锁：SET NX EX
- Session存储：用户会话信息
Hash使用场景
- 用户信息：存储用户对象
- 购物车：商品ID和数量
- 配置信息：系统配置参数
List使用场景
- 消息队列：LPUSH/RPOP
- 最新列表：LTRIM保留最新N条
- 文章列表：分页查询
Set使用场景
- 标签系统：文章标签
- 共同关注：SINTER求交集
- 去重：自动去重
Sorted Set使用场景
- 排行榜：按分数排序
- 延时队列：按时间排序
- 范围查询：ZRANGE操作
常见面试题
Redis为什么这么快？
- 基于内存操作
- 单线程避免上下文切换
- 高效的数据结构
- I/O多路复用
如何选择合适的数据结构？
- 根据业务需求选择
- 考虑内存占用
- 考虑操作复杂度
Redis数据结构的底层实现？
- String：SDS（简单动态字符串）
- Hash：ziplist或hashtable
- List：ziplist或linkedlist
- Set：intset或hashtable
- Sorted Set：ziplist或skiplist