面试题：Redis 中常见的数据类型有哪些？

Redis 支持多种数据类型，每种数据类型都有其特定的使用场景和操作命令。以下是 Redis 中常见的数据类型及其特点：

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1. 字符串（String）

• 描述：字符串是 Redis 最基本的数据类型，可以存储文本、数字或二进制数据。
• 特点：
  • 最大能存储 512MB 的数据。
  • 支持增量操作（如 INCR、DECR）。
• 常用命令：
  • SET key value：设置 key 的值。
  • GET key：获取 key 的值。
  • INCR key：将 key 的值加 1。
  • APPEND key value：将 value 追加到 key 的现有值末尾。
• 使用场景：
  • 缓存简单的键值对。
  • 计数器（如页面访问量）。

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2. 哈希（Hash）

• 描述：哈希是一个键值对集合，适合存储对象或实体的属性。
• 特点：
  • 每个哈希可以存储多达 232−1232−1 个键值对。
  • 适合存储对象的字段和值。
• 常用命令：
  • HSET key field value：设置哈希中某个字段的值。
  • HGET key field：获取哈希中某个字段的值。
  • HGETALL key：获取哈希中所有字段和值。
  • HDEL key field：删除哈希中的某个字段。
• 使用场景：
  • 存储用户信息、商品信息等对象属性。

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3. 列表（List）

• 描述：列表是一个有序的字符串集合，支持在头部或尾部插入和删除元素。
• 特点：
  • 列表中的元素是有序的，可以通过索引访问。
  • 支持双向操作（从头部或尾部插入/删除）。
• 常用命令：
  • LPUSH key value：在列表头部插入一个元素。
  • RPUSH key value：在列表尾部插入一个元素。
  • LPOP key：从列表头部删除一个元素。
  • RPOP key：从列表尾部删除一个元素。
  • LRANGE key start stop：获取列表中指定范围的元素。
• 使用场景：
  • 消息队列（如任务队列）。
  • 最新消息列表（如微博时间线）。

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4. 集合（Set）

• 描述：集合是一个无序的字符串集合，元素唯一，不允许重复。
• 特点：
  • 集合中的元素是无序的。
  • 支持交集、并集、差集等集合操作。
• 常用命令：
  • SADD key member：向集合中添加一个元素。
  • SREM key member：从集合中删除一个元素。
  • SMEMBERS key：获取集合中的所有元素。
  • SINTER key1 key2：获取多个集合的交集。
• 使用场景：
  • 去重（如标签系统）。
  • 共同好友、共同兴趣等集合运算。

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5. 有序集合（Sorted Set）

• 描述：有序集合是一个有序的字符串集合，每个元素关联一个分数（Score），用于排序。
• 特点：
  • 元素是唯一的，但分数可以重复。
  • 支持按分数范围查询和排序。
• 常用命令：
  • ZADD key score member：向有序集合中添加一个元素。
  • ZREM key member：从有序集合中删除一个元素。
  • ZRANGE key start stop：获取有序集合中指定范围的元素。
  • ZRANK key member：获取某个元素的排名。
• 使用场景：
  • 排行榜（如游戏积分榜）。
  • 带权重的任务队列。

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6. 位图（Bitmap）

• 描述：位图是一种特殊的字符串类型，支持对位进行操作。
• 特点：
  • 每个 bit 只能是 0 或 1。
  • 支持位运算（如 AND、OR、XOR）。
• 常用命令：
  • SETBIT key offset value：设置位图中某个偏移量的值。
  • GETBIT key offset：获取位图中某个偏移量的值。
  • BITCOUNT key：统计位图中值为 1 的位数。
• 使用场景：
  • 用户签到系统。
  • 布隆过滤器（Bloom Filter）。

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7. HyperLogLog

• 描述：HyperLogLog 是一种用于基数统计的数据结构，用于估计集合中唯一元素的数量。
• 特点：
  • 占用内存非常小（12KB）。
  • 统计结果是一个近似值，误差率约为 0.81%。
• 常用命令：
  • PFADD key element：向 HyperLogLog 中添加一个元素。
  • PFCOUNT key：统计 HyperLogLog 中唯一元素的数量。
  • PFMERGE destkey sourcekey1 sourcekey2：合并多个 HyperLogLog。
• 使用场景：
  • 统计独立用户数（如 UV 统计）。

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8. 地理空间（Geospatial）

• 描述：地理空间数据类型用于存储地理位置信息（如经纬度），并支持地理位置相关的计算。
• 特点：
  • 基于有序集合实现。
  • 支持计算两个位置之间的距离。
• 常用命令：
  • GEOADD key longitude latitude member：添加地理位置。
  • GEODIST key member1 member2：计算两个位置之间的距离。
  • GEORADIUS key longitude latitude radius unit：查找指定半径内的位置。
• 使用场景：
  • 附近的人、附近的商家等地理位置服务。

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9. 流（Stream）

• 描述：流是 Redis 5.0 引入的数据类型，用于实现消息队列和事件日志。
• 特点：
  • 支持多消费者组。
  • 每条消息都有一个唯一的 ID。
• 常用命令：
  • XADD key ID field value：向流中添加一条消息。
  • XREAD COUNT num STREAMS key ID：从流中读取消息。
  • XGROUP CREATE key groupname ID：创建消费者组。
• 使用场景：
  • 消息队列（如日志系统）。
  • 事件驱动的架构。

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总结

Redis 支持多种数据类型，每种数据类型都有其特定的使用场景和操作命令。以下是常见数据类型的总结：

数据类型	特点	使用场景
String	存储文本、数字或二进制数据	缓存、计数器
Hash	存储对象属性	用户信息、商品信息
List	有序的字符串集合	消息队列、最新消息列表
Set	无序的字符串集合，元素唯一	去重、集合运算
Sorted Set	有序的字符串集合，元素关联分数	排行榜、带权重的任务队列
Bitmap	位操作	用户签到、布隆过滤器
HyperLogLog	基数统计	独立用户数统计
Geospatial	地理位置信息	附近的人、附近的商家
Stream	消息队列和事件日志	日志系统、事件驱动的架构

根据业务需求选择合适的数据类型，可以充分发挥 Redis 的性能优势。