面试题：Redis List 类型的常见操作命令有哪些？

Redis 的 List 类型是基于双向链表实现的有序字符串集合，支持从两端进行快速插入和删除操作。以下是 Redis List 类型的常见操作命令及其用途：

1. 插入操作

命令	描述	示例
`LPUSH key value [value ...]`	将一个或多个值插入到列表的头部（左侧）。

LPUSH mylist "a" "b"  # 列表变为 ["b", "a"]

| RPUSH key value [value ...] | 将一个或多个值插入到列表的尾部（右侧）。 |

RPUSH mylist "c" "d"  # 列表变为 ["b", "a", "c", "d"]

| LINSERT key BEFORE|AFTER pivot value | 在列表中某个值的前/后插入新值。 |

LINSERT mylist AFTER "a" "x"  # 列表变为 ["b", "a", "x", "c", "d"]

| LPUSHX key value | 若键已存在且为 List 类型，则将值插入到列表头部。否则不做操作。 |

LPUSHX mylist "e"  # 若 mylist 存在，则插入 "e" 到头部。

2. 删除操作

命令	描述	示例
`LPOP key`	从列表的头部（左侧）弹出并返回第一个元素。

LPOP mylist  # 返回 "b"，列表变为 ["a", "x", "c", "d"]

| RPOP key | 从列表的尾部（右侧）弹出并返回最后一个元素。 |

RPOP mylist  # 返回 "d"，列表变为 ["b", "a", "x", "c"]

| LREM key count value | 从列表中删除指定数量的匹配值。 |

LREM mylist 1 "a"  # 删除第一个 "a"，列表变为 ["b", "x", "c"]

| LTRIM key start stop | 修剪列表，保留指定范围内的元素（超出范围的元素会被删除）。 |

LTRIM mylist 0 1  # 保留索引 0~1 的元素，列表变为 ["b", "x"]

3. 查询操作

命令	描述	示例
`LRANGE key start stop`	获取列表中指定范围的元素（闭区间）。

LRANGE mylist 0 -1  # 返回 ["b", "x"]（0~-1 表示全部元素）

| LINDEX key index | 获取列表中指定索引位置的元素（支持负数索引）。 |

LINDEX mylist 1  # 返回 "x"

| LLEN key | 返回列表的长度。 |

LLEN mylist  # 返回 2

4. 修改操作

命令	描述	示例
`LSET key index value`	修改列表中指定索引位置的元素值。

LSET mylist 1 "y"  # 列表变为 ["b", "y"]

5. 其他高级操作

命令	描述	示例
`RPOPLPUSH source destination`	从源列表弹出尾部元素，并将其插入到目标列表的头部。

RPOPLPUSH mylist anotherlist  # 将 "y" 从 mylist 移到 anotherlist 头部

| BRPOP/BLPOP key timeout | 阻塞式读取操作。若列表为空，则阻塞直到有元素可用或超时。 |

BLPOP mylist 10  # 最多等待 10 秒，直到 mylist 有元素可读

LMOVE mylist anotherlist LEFT LEFT  # 将 mylist 的左端元素移到 anotherlist 左端

6. 应用场景

队列（FIFO）：使用 LPUSH + RPOP 或 RPUSH + BLPOP 实现。
栈（LIFO）：使用 LPUSH + LPOP 实现。
消息队列：结合 BRPOP 和 RPOPLPUSH 实现可靠的消息传递。
时间线/日志：通过 RPUSH 添加新事件，通过 LRANGE 查询历史记录。

7. 注意事项

性能优化：
- 头尾操作（如 LPUSH/LPOP）时间复杂度为 O(1)，高效。
- 中间操作（如 LINDEX/LINSERT）时间复杂度为 O(N)，需谨慎使用。
阻塞命令：
- 使用 BLPOP/BRPOP 时，需处理连接超时或断开的情况。
内存管理：
- 避免列表无限增长，可通过 LTRIM 限制长度（如实现固定大小的缓存）。

示例代码（Python）

import redis

r = redis.Redis(host='127.0.0.1', port=6379, db=0)

# 插入
r.lpush('mylist', 'a', 'b')
r.rpush('mylist', 'c', 'd')

# 查询
print(r.lrange('mylist', 0, -1))  # 输出: [b'b', b'a', b'c', b'd']

# 删除
r.lpop('mylist')  # 弹出 'b'
r.rpop('mylist')  # 弹出 'd'

# 修改
r.lset('mylist', 1, 'x')  # 修改索引1的元素为 'x'

# 修剪
r.ltrim('mylist', 0, 1)  # 保留前两个元素

通过灵活组合这些命令，可以高效地实现各种队列、栈或复杂的数据处理场景。

THE END

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