Redis基本类型学习之List(2)

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前言

上篇文章中，我们介绍了Redis 列表的部分命令，本篇文章我们继续学习剩余命令，如果对上次命令淡忘的小伙伴可以先复习下哟。

LLEN

可用版本：>= 1.0.0
时间复杂度： O(1)

命令格式

LLEN key

命令描述

返回列表长度

如果列表不存在，返回0

如果key对应的value类型不是列表，返回error

返回值

整数：列表长度

示例

127.0.0.1:6379> lpush mylist world (integer) 1 127.0.0.1:6379> lpush mylist hello (integer) 2 127.0.0.1:6379> llen mylist (integer) 2 # 不存在的key 127.0.0.1:6379> llen notexistkey (integer) 0 # value类型不是列表，llen报错 127.0.0.1:6379> set key1 value1 127.0.0.1:6379> llen key1 (error) WRONGTYPE Operation against a key holding the wrong kind of value

LREM

可用版本：>= 1.0.0
时间复杂度： O(N+M)，N为列表长度，M为移除元素个数

命令格式

LREM key count element

命令描述

根据给定的参数 element ，移除列表中前 count 个与 element 相等的元素

count>0: 从表头至表尾顺序移除

count<0: 从表尾至表头顺序移除

count=0: 移除列表中所有与element相等的元素

LREM list -2 "hello" 相当于移除 list 中最后的两个 hello 值

返回值

整数：被移除的元素个数（key不存在时，返回0）

示例

127.0.0.1:6379> rpush llenlist hello (integer) 1 127.0.0.1:6379> rpush llenlist hello (integer) 2 127.0.0.1:6379> rpush llenlist world (integer) 3 127.0.0.1:6379> rpush llenlist hello (integer) 4 127.0.0.1:6379> rpush llenlist hello (integer) 5 127.0.0.1:6379> lrange llenlist 0 -1 1) "hello" 2) "hello" 3) "world" 4) "hello" 5) "hello" # count>0，从表头开始移除 127.0.0.1:6379> lrem llenlist 1 hello (integer) 1 127.0.0.1:6379> lrange llenlist 0 -1 1) "hello" 2) "world" 3) "hello" 4) "hello" # count<0，从表尾开始移除 127.0.0.1:6379> lrem llenlist -1 hello (integer) 1 127.0.0.1:6379> lrange llenlist 0 -1 1) "hello" 2) "world" 3) "hello" # count=0，移除所有指定元素 127.0.0.1:6379> lrem llenlist 0 hello (integer) 2 127.0.0.1:6379> lrange llenlist 0 -1 1) "world"

LINSERT

可用版本：>= 2.2.0
时间复杂度：O(N)，N为遍历到指定元素pivot需访问的元素个数，pivot为表头则为O(1)，表尾则为O(N)

命令格式

LINSERT key BEFORE|AFTER pivot element

命令描述

将一个元素值 element ，插入到列表中指定元素 pivot 的之前或之后

key不存在时，不执行任何操作

如果key对应的value类型不是列表，返回error

返回值

整数：插入元素后列表长度（如果未找到 pivot ，则返回 -1 ）

示例

127.0.0.1:6379> rpush insertlist hello (integer) 1 127.0.0.1:6379> rpush insertlist world (integer) 2 127.0.0.1:6379> lrange insertlist 0 -1 1) "hello" 2) "world" # before插入 127.0.0.1:6379> linsert insertlist before hello my (integer) 3 127.0.0.1:6379> lrange insertlist 0 -1 1) "my" 2) "hello" 3) "world" # after插入 127.0.0.1:6379> linsert insertlist after world end (integer) 4 127.0.0.1:6379> lrange insertlist 0 -1 1) "my" 2) "hello" 3) "world" 4) "end" # 指定pivot不存在 127.0.0.1:6379> linsert insertlist after name lifelmy (integer) -1

LSET

可用版本：>= 1.0.0
时间复杂度：O(N)，N为列表长度，如果设置的索引为表头或表尾，则复杂度为O(1)

命令格式

LSET key index element

命令描述

将索引为 index 的值设置为 element

索引超出列表范围，返回error

返回值

字符串：“OK”

示例

127.0.0.1:6379> lpush mylist world (integer) 1 127.0.0.1:6379> lpush mylist hello (integer) 2 127.0.0.1:6379> lrange mylist 0 -1 1) "hello" 2) "world" # 设置索引0 127.0.0.1:6379> lset mylist 0 west 127.0.0.1:6379> lrange mylist 0 -1 1) "west" 2) "world" # 超出列表范围 127.0.0.1:6379> lset mylist 3 test (error) ERR index out of range

LPOS

可用版本：>= 6.0.6
时间复杂度：O(N)，N为指定元素在列表中的个数。

命令格式

LPOS key element [RANK rank] [COUNT num-matches] [MAXLEN len]

命令描述

返回指定元素 element 在列表中的索引

没有指定可选参数时，默认从表头搜索至表尾，返回第一个匹配的索引；如果没有匹配到，返回 nil

> RPUSH mylist a b c 1 2 3 c c > LPOS mylist c

可选参数 rank ：当列表中有多个匹配时，返回第 rank 个匹配的索引。当 rank 为正数时，从表头搜索至表尾返回索引；当 rank 为负数时，从表尾搜索至表头

无论 rank 是正数或者负数，返回的索引始终是正数，即以0开始的索引值

# 返回第二个匹配的索引 > LPOS mylist c RANK 2 # 从表尾开始搜索，返回第一个匹配的索引 > LPOS mylist c RANK -1

可选参数 count : 返回多个匹配到的索引；count=0 表示返回所有匹配索引

> LPOS mylist c COUNT 2 [2,6] > LPOS mylist c COUNT 0 [2,6,7]

rank + count : 从第 rank 个匹配到的索引开始，返回 count 个索引

> LPOS mylist c RANK -1 COUNT 2 [7,6]

当没有匹配到值时，如果提供了可选参数 count ，返回空数组；否则返回 nil

可选参数 MAXLEN ：至多访问列表中的 MAXLEN 个元素进行比较， 0 表示遍历所有元素比较

返回值

没有可选参数：返回元素索引或者 nil （元素不存在）

提供count参数：返回数组

示例

127.0.0.1:6379> rpush mykey a b c d a b c a (integer) 8 # 默认从表头开始 127.0.0.1:6379> lpos mykey a (integer) 0 # rank参数，从表头开始搜索，返回第二个匹配到的索引 127.0.0.1:6379> lpos mykey a rank 2 (integer) 4 # rank参数，从表尾开始搜索，返回第二个匹配的索引 127.0.0.1:6379> lpos mykey a rank -2 (integer) 4 # 指定count参数，返回多个匹配索引 127.0.0.1:6379> lpos mykey a count 3 1) (integer) 0 2) (integer) 4 3) (integer) 7 # rank+count，从第二个匹配开始返回3个索引值（没有更多匹配了，只返回2个） 127.0.0.1:6379> lpos mykey a rank 2 count 3 1) (integer) 4 2) (integer) 7

LTRIM

可用版本：>= 1.0.0
时间复杂度：O(N)，N为被移除的元素个数

命令格式

LTRIM key start stop

命令描述

对一个列表就行截取，保留给定范围内的元素，其余元素会被删除

start 、 stop 可以是正数或者负数：正数表示从表头开始（索引为0），负数表示从表尾开始（索引为-1）

给定参数超出列表范围不会报错：

start 超出列表范围或者 start > stop ，结果是空列表

stop 超出列表范围，处理完元素就结束

返回值

字符串：“OK”

示例

127.0.0.1:6379> rpush mylist a b c d e (integer) 5 127.0.0.1:6379> ltrim mylist 1 3 127.0.0.1:6379> lrange mylist 0 -1 1) "b" 2) "c" 3) "d" 127.0.0.1:6379> rpush anotherlist a b c d e (integer) 5 127.0.0.1:6379> ltrim anotherlist 2 -2 127.0.0.1:6379> lrange anotherlist 0 -1 1) "c" 2) "d" # start 超出范围 127.0.0.1:6379> ltrim anotherlist 3 -1 127.0.0.1:6379> lrange anotherlist 0 -1 (empty array)

BLPOP

可用版本：>= 2.0.0
时间复杂度：O(N)，N为命令提供key的个数
6.0版本后，timeout参数为double浮点类型，而非integer整形

命令格式

BLPOP key [key ...] timeout

命令描述

BLPOP 是列表的阻塞式弹出原语

BLPOP 是 LPOP 命令的阻塞版本，当给定的列表中没有元素可以弹出时，会一直阻塞住，直到列表中有元素可以弹出或者阻塞时间超时。当指定了多个列表时，会按照顺序弹出第一个非空的列表元素

非阻塞行为

当调用BPOP时，会 按照顺序 检查列表是否非空，返回第一个非空列表名称和其表头元素值。

当调用 BLPOP list1 list2 list3 0 时，如果list1为空，list2 list3非空，那么会返回list2以及其表头元素

127.0.0.1:6379> rpush list1 hello (integer) 1 127.0.0.1:6379> rpush list4 world (integer) 1 127.0.0.1:6379> blpop list1 list2 list3 list4 0 1) "list1" 2) "hello" 127.0.0.1:6379> flushdb 127.0.0.1:6379> rpush list1 hello (integer) 1 127.0.0.1:6379> rpush list4 world (integer) 1 127.0.0.1:6379> blpop list2 list3 list4 list1 0 1) "list4" 2) "world"

阻塞行为

当给定的 key 都不存在时，即列表不存在， BLPOP 会一直阻塞，直到有其他客户端执行了 LPUSH 或 RPUSH 命令创建了列表

当列表中有值后， BLPOP 就会返回列表名及弹出的元素值

timeout 指定阻塞时间， 0 表示阻塞时间可以无限期延长，当指定非零参数时，阻塞时间到且列表中还无数据，返回 nil

# 列表不存在，指定了timeout=10, 10s后返回nil 127.0.0.1:6379> blpop notexistslist 10 (nil) (10.06s) # 客户端1调用不存在的key，会一直阻塞 127.0.0.1:6379> blpop blocklist 0 1) "blocklist" 2) "name" (48.18s) # 另起一个客户端2，使用rpush插入数据，第一个客户端就会返回 127.0.0.1:6379> rpush blocklist name (integer) 1

优先级问题

BLPOP命令指定了多个列表：按照从左到右的顺序，返回第一个非空列表中的元素。假设执行 BLPOP key1 key2 key3 key4 0 , key2 和 key4 非空，那么会返回 key2 中的元素

多个客户端阻塞在同一个key上：按照先来先服务的原则，返回给当前所有客户端中到达最早的一个客户端

# 客户端1 client1 > blpop priorlist 0 # 客户端2 clietn2 > blpop priorlist 0 # 客户端3 client3 > lpush priorlist lifelmy (integer) 1 # 客户端1 client1 > blpop priorlist 0 1) "priorlist" 2) "lifelmy" (83.44s)

多个元素 push 到列表问题

当执行 MULTI EXEC 事务一次插入多个元素，或者使用类似 LPUSH mylist a b c 的命令一次插入多个元素时， BLPOP 在不同版本中返回的数据是不一样的。

假如客户端A执行 BLPOP 被阻塞，客户端B 执行 LPUSH 命令：

Client A: BLPOP foo 0 Client B: LPUSH foo a b c

Redis 2.4版本 : 返回 a ：当客户端B开始插入时，客户端A发现数据就会返回。因为第一个插入的是 a ，所以客户端A就返回 a

Redis 2.6及更高版本：返回 c ：当客户端B将命令执行完后，数据才会对阻塞的客户端A可见。客户端B执行 LPUSH 后， c 在表头，因此返回 c

# 6.2.4版本 cliet1 > blpop foo 0 1) "foo" 2) "3" (26.31s) client2 > lpush foo 1 2 3 (integer) 3

在MULTI/EXEC事务中使用BLPOP

在 MULTI、EXEC 事务中执行 BLPOP 没有意义，因为事务会阻塞其他命令执行 LPUSH 、 RPUSH 等命令，这样事务就一直阻塞在 BLPOP 无法返回，形成死锁。因此在事务中执行 BLPOP ，和执行 LPOP 的效果一样，不阻塞直接返回

# 1. 执行事务时，list中有数据直接返回 127.0.0.1:6379> flushdb 127.0.0.1:6379> lpush mylist 1 (integer) 1 127.0.0.1:6379> multi 127.0.0.1:6379(TX)> blpop mylist 0 QUEUED 127.0.0.1:6379(TX)> exec 1) 1) "mylist" 2) "1" # 2. 列表不存在，事务中的 BLPOP 直接返回 nil 127.0.0.1:6379> multi 127.0.0.1:6379(TX)> blpop otherlist 0 QUEUED 127.0.0.1:6379(TX)> exec 1) (nil)

返回值

nil: 列表无数据且超时

数组：获取到数据，数组第一个元素为列表名，第二个为元素值

使用姿势：事件提醒

有时候，为了等待一个新元素到达数据中，需要使用轮询的方式对数据进行探查。

另一种更好的方式是，使用系统提供的阻塞原语，在新元素到达时立即进行处理，而新元素还没到达时，就一直阻塞住，避免轮询占用资源。BLPOP就可以解决这个问题。

比如我们要处理其他类型的数据，比如集合类型（Set）数据，而set没有阻塞原语，我们可以结合set和list一起使用

消费者：使用 SPOP 从 set 中弹出元素，如果没有元素就阻塞到 BLPOP 命令。当有数据到来时， BLPOP 停止阻塞， SPOP 开始遍历 set 。

LOOP forever WHILE SPOP(key) returns elements ... process elements ... BLPOP helper_key

生产者：生产数据时，同时添加到 set 和 list 中

MULTI SADD key element LPUSH helper_key x

BRPOP

可用版本：>= 2.0.0
时间复杂度：O(N)，N为命令提供key的个数
6.0版本后，timeout参数为double浮点类型，而非integer整形

命令格式

BRPOP key [key ...] timeout

命令描述

BRPOP 是列表的阻塞式弹出原语

BLPOP 是 RPOP 命令的阻塞版本，当没有元素可以弹出时会一直阻塞；列表非空时从队尾弹出。

具体命令描述见 BLPOP

返回值

nil: 列表无数据且超时

数组：获取到数据，数组第一个元素为列表名，第二个为元素值

示例

127.0.0.1:6379> flushdb 127.0.0.1:6379> rpush list a b c (integer) 3 127.0.0.1:6379> brpop list 0 1) "list" 2) "c"

BRPOPLPUSH

可用版本：>= 2.2.0
时间复杂度： O(1)
自6.2.0，该命令已废弃，建议使用 BLMOVE，见下个命令

命令格式

BRPOPLPUSH source destination timeout

命令描述

BRPOPLPUSH 是 RPOPLPUSH 的阻塞版本

当 source 中无数据时，会一直阻塞；当有数据时，将 source 表尾数据插入至 destination 表头

返回值

nil: 操作超时

字符串：弹出的元素值

示例

127.0.0.1:6379> flushdb # 客户端1 阻塞 client1 > brpoplpush sourcelist destlist 0 (13.87s) # 客户端2 push数据后客户端1 返回 127.0.0.1:6379> lpush sourcelist a (integer) 1

使用姿势

安全队列

当我们从列表1中弹出数据进行处理时，列表1会删除该数据，此时数据只在我们的客户端中存在，如果此时客户端突然宕机了，那么这条数据就会丢失。为了防止数据丢失，我们可以使用 RPOPLPUSH 或者 BRPOPLPUSH ，在弹出元素的同时将元素加入到另一个列表中用于备份，客户端处理完本条后将备份列表中的元素删除。

循环队列

通过使用相同的 key 作为 RPOPLPUSH 或 BRPOPLPUSH 命令的两个参数，客户端可以一个接一个地获取列表元，最终取得列表的所有元素，而不必像 LRANGE 命令那样一下子将所有列表元素都从服务器传送到客户端中。

以上的模式甚至在以下的两个情况下也能正常工作：

多个客户端同时对同一个列表进行旋转，它们获取不同的元素，直到所有元素都被读取完，之后又从头开始。

有其他客户端向列表尾部添加新元素。

比如我们要实现一个监控报警系统，多个服务器尽可能快速的检查多个网站是否正常，可以将多个网站存入列表中，多个服务器同时对该列表进行旋转处理。

BLMOVE

可用版本：>= 6.2.0
时间复杂度： O(1)
自6.2.0，该命令已废弃，建议使用 BLMOVE，见下个命令

命令格式

BLMOVE source destination LEFT|RIGHT LEFT|RIGHT timeout

命令描述

BLMOVE 是 LMOVE 的阻塞版本

当 source 中无数据时，会一直阻塞，其余操作和 LMOVE 一致

返回值

nil: 操作超时

字符串：弹出的元素值

示例

# 客户端1阻塞 client 1> blmove sourcelist destlist right left 0 "hello"