redis学习笔记-list原理

1. 什么是Redis中的List?

Redis中的List是一个内部为链表实现的数据结构。它按照插入的顺序存储数据,并支持在头部和尾部进行插入、删除、获取操作。每个List可以包含最多2^32-1个元素。

所有的操作都是原子性的,Redis List的客户端基本都是线程安全的。

2. 在Redis中使用List

2.1 插入一条数据

向List中插入一条数据可以使用lpush或rpush命令,lpush代表向List的左边插入数据,rpush代表向List的右边插入数据。如下所示:

lpush list_name value

rpush list_name value

值得注意的是:如果该List在之前不存在,则会自动创建它。

2.2 获取List中的数据

获取List中的数据有两种方式。

第一种方式是使用lrange命令,指定要获取的数据范围。lrange从0开始计数,到3为止相当于获取从左到右的前四个元素。如下所示:

lrange list_name 0 3

第二种方式是使用lindex命令,指定要获取的元素下标。如下所示:

lindex list_name 1

2.3 删除数据

从List中删除数据有两种方式。

第一种方式是使用lpop命令,该命令删除并返回list中的第一个元素。如下所示:

lpop list_name

第二种方式是使用rpop命令,该命令删除并返回list中的最后一个元素。如下所示:

rpop list_name

2.4 获取List的长度

获取List的长度可以使用llen命令。如下所示:

llen list_name

2.5 List的应用场景

List的应用场景非常多,比如:

消息队列

最近联系人列表

活动时间表

排行榜

当然,这些只是其中一部分应用场景,具体的应用场景还是根据实际情况而定的。

3. List的内部实现

List是Redis内部采用链表实现的一种数据结构。

Redis采用双向链表而不是单向链表的数据结构来实现List,因为只采用单向链表的话,向链表头插入一个元素时就需要遍历整个链表找到链表的尾部,这样就极大地降低了Redis的效率。

双向链表由指向前一个元素和指向后一个元素的两个指针组成。Redis的List采用头指针和尾指针指向链表的头结点和尾结点,这样就可以快速实现插入和删除操作。

由于Redis的List只存储字符串类型,所以链表节点中只需要存储一个sds字符串就可以了。sds字符串是Redis的一个自定义的字符串类型,具有动态分配内存和可动态扩展的特性,提高了整个Redis的效率。

4. 总结

Redis List是一个方便、高效的数据结构,能够满足很多场景下的需求。在使用List时,应该充分利用它所提供的操作命令,并注意List的操作是原子性的,保证数据的一致性。另外,如果需要对List进行大量的操作,应该尽量减少Redis与客户端之间的通信次数,以提高Redis的效率。

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