一、概述:
在Redis中,List类型是按照插入顺序排序的字符串链表。和数据结构中的普通链表一样,我们可以在其头部(left)和尾部(right)添加新的元素。在插入时,如果该键并不存在,Redis将为该键创建一个新的链表。与此相反,如果链表中所有的元素均被移除,那么该键也将会被从数据库中删除。List中可以包含的最大元素数量是4294967295。 从元素插入和删除的效率视角来看,如果我们是在链表的两头插入或删除元素,这将会是非常高效的操作,即使链表中已经存储了百万条记录,该操作也可以在常量时间内完成。然而需要说明的是,如果元素插入或删除操作是作用于链表中间,那将会是非常低效的。相信对于有良好数据结构基础的开发者而言,这一点并不难理解。二、相关命令列表:命令原型 | 时间复杂度 | 命令描述 | 返回值 |
LPUSHkey value [value ...] | O(1) | 在指定Key所关联的List Value的头部插入参数中给出的所有Values。如果该Key不存在,该命令将在插入之前创建一个与该Key关联的空链表, 之后再将数据从链表的头部插入。如果该键的Value不是链表类型,该命令将返回相关的错误信息。 | 插入后链表中元素的数量。 |
LPUSHX key value | O(1) | 仅有当参数中指定的Key存在时,该命令才会在其所关联的List Value的头部插入参数中给出的Value,否则将不会有任何操作发生。 | 插入后链表中元素的数量。 |
LRANGE key start stop | O(S+N) | 时间复杂度中的S为start参数表示的偏移量,N表示元素的数量。该命令的参数start和end都是0-based。即0表示链表头部(leftmost)的第一个 元素。其中start的值也可以为负值,-1将表示链表中的最后一个元素,即尾部元素,-2表示倒数第二个并以此类推。该命令在获取元素时,start 和end位置上的元素也会被取出。如果start的值大于链表中元素的数量,空链表将会被返回。如果end的值大于元素的数量,该命令则获取从start (包括start)开始,链表中剩余的所有元素。 | 返回指定范围内元素的列表。 |
LPOPkey | O(1) | 返回并弹出指定Key关联的链表中的第一个元素,即头部元素,。如果该Key不存,返回nil。 | 链表头部的元素。 |
LLENkey | O(1) | 返回指定Key关联的链表中元素的数量,如果该Key不存在,则返回0。如果与该Key关联的Value的类型不是链表,则返回相关的错误信息。 | 链表中元素的数量。 |
LREMkey count value | O(N) | 时间复杂度中N表示链表中元素的数量。在指定Key关联的链表中,删除前count个值等于value的元素。如果count大于0,从头向尾遍历并删除, 如果count小于0,则从尾向头遍历并删除。如果count等于0,则删除链表中所有等于value的元素。如果指定的Key不存在,则直接返回0。 | 返回被删除的元素数量。 |
LSETkey index value | O(N) | 时间复杂度中N表示链表中元素的数量。但是设定头部或尾部的元素时,其时间复杂度为O(1)。设定链表中指定位置的值为新值,其中0表示第一个元素, 即头部元素,-1表示尾部元素。如果索引值Index超出了链表中元素的数量范围,该命令将返回相关的错误信息。 | |
LINDEX key index | O(N) | 时间复杂度中N表示在找到该元素时需要遍历的元素数量。对于头部或尾部元素,其时间复杂度为O(1)。该命令将返回链表中指定位置(index)的元素, index是0-based,表示头部元素,如果index为-1,表示尾部元素。如果与该Key关联的不是链表,该命令将返回相关的错误信息。 | 返回请求的元素,如果index超出 范围,则返回nil。 |
LTRIMkey start stop | O(N) | N表示被删除的元素数量。该命令将仅保留指定范围内的元素,从而保证链接中的元素数量相对恒定。start和stop参数都是0-based,0表示头部元素。 和其他命令一样,start和stop也可以为负值,-1表示尾部元素。如果start大于链表的尾部,或start大于stop,该命令不错报错,而是返回一个空的链表, 与此同时该Key也将被删除。如果stop大于元素的数量,则保留从start开始剩余的所有元素。 | |
LINSERT key BEFORE|AFTER pivot value | O(N) | 时间复杂度中N表示在找到该元素pivot之前需要遍历的元素数量。这样意味着如果pivot位于链表的头部或尾部时,该命令的时间复杂度为O(1)。 该命令的功能是在pivot元素的前面或后面插入参数中的元素value。如果Key不存在,该命令将不执行任何操作。如果与Key关联的Value类型不是链表, 相关的错误信息将被返回。 | 成功插入后链表中元素的数量, 如果没有找到pivot,返回-1, 如果key不存在,返回0。 |
RPUSHkey value [value ...] | O(1) | 在指定Key所关联的List Value的尾部插入参数中给出的所有Values。如果该Key不存在,该命令将在插入之前创建一个与该Key关联的空链表, 之后再将数据从链表的尾部插入。如果该键的Value不是链表类型,该命令将返回相关的错误信息。 | 插入后链表中元素的数量。 |
RPUSHX key value | O(1) | 仅有当参数中指定的Key存在时,该命令才会在其所关联的List Value的尾部插入参数中给出的Value,否则将不会有任何操作发生。 | 插入后链表中元素的数量。 |
RPOPkey | O(1) | 返回并弹出指定Key关联的链表中的最后一个元素,即尾部元素,。如果该Key不存,返回nil。 | 链表尾部的元素。 |
RPOPLPUSHsource destination | O(1) | 原子性的从与source键关联的链表尾部弹出一个元素,同时再将弹出的元素插入到与destination键关联的链表的头部。如果source键不存在, 该命令将返回nil,同时不再做任何其它的操作了。如果source和destination是同一个键,则相当于原子性的将其关联链表中的尾部元素移到该链表的头部。 | 返回弹出和插入的元素。 |
三、命令示例:
1. LPUSH/LPUSHX/LRANGE:/> redis-cli //在Shell提示符下启动redis客户端工具。redis 127.0.0.1:6379> del mykey(integer) 1//mykey键并不存在,该命令会创建该键及与其关联的List,之后在将参数中的values从左到右依次插入。redis 127.0.0.1:6379> lpush mykey a b c d(integer) 4//取从位置0开始到位置2结束的3个元素。redis 127.0.0.1:6379> lrange mykey 0 21) "d"2) "c"3) "b"//取链表中的全部元素,其中0表示第一个元素,-1表示最后一个元素。redis 127.0.0.1:6379> lrange mykey 0 -11) "d"2) "c"3) "b"4) "a"//mykey2键此时并不存在,因此该命令将不会进行任何操作,其返回值为0。redis 127.0.0.1:6379> lpushx mykey2 e(integer) 0//可以看到mykey2没有关联任何List Value。redis 127.0.0.1:6379> lrange mykey2 0 -1(empty list or set)//mykey键此时已经存在,所以该命令插入成功,并返回链表中当前元素的数量。redis 127.0.0.1:6379> lpushx mykey e(integer) 5//获取该键的List Value的头部元素。redis 127.0.0.1:6379> lrange mykey 0 01) "e"2. LPOP/LLEN:redis 127.0.0.1:6379> lpush mykey a b c d(integer) 4redis 127.0.0.1:6379> lpop mykey"d"redis 127.0.0.1:6379> lpop mykey"c"//在执行lpop命令两次后,链表头部的两个元素已经被弹出,此时链表中元素的数量是2redis 127.0.0.1:6379> llen mykey(integer) 2. LREM/LSET/LINDEX/LTRIM://为后面的示例准备测试数据。redis 127.0.0.1:6379> lpush mykey a b c d a c(integer) 6//从头部(left)向尾部(right)变量链表,删除2个值等于a的元素,返回值为实际删除的数量。redis 127.0.0.1:6379> lrem mykey 2 a(integer) 2//看出删除后链表中的全部元素。redis 127.0.0.1:6379> lrange mykey 0 -11) "c"2) "d"3) "c"4) "b"//获取索引值为1(头部的第二个元素)的元素值。redis 127.0.0.1:6379> lindex mykey 1"d"//将索引值为1(头部的第二个元素)的元素值设置为新值e。redis 127.0.0.1:6379> lset mykey 1 eOK//查看是否设置成功。redis 127.0.0.1:6379> lindex mykey 1"e"//索引值6超过了链表中元素的数量,该命令返回nil。redis 127.0.0.1:6379> lindex mykey 6(nil)//设置的索引值6超过了链表中元素的数量,设置失败,该命令返回错误信息。redis 127.0.0.1:6379> lset mykey 6 hh(error) ERR index out of range//仅保留索引值0到2之间的3个元素,注意第0个和第2个元素均被保留。redis 127.0.0.1:6379> ltrim mykey 0 2OK//查看trim后的结果。redis 127.0.0.1:6379> lrange mykey 0 -11) "c"2) "e"3) "c"4. LINSERT://删除该键便于后面的测试。redis 127.0.0.1:6379> del mykey(integer) 1//为后面的示例准备测试数据。redis 127.0.0.1:6379> lpush mykey a b c d e(integer) 5//在a的前面插入新元素a1。redis 127.0.0.1:6379> linsert mykey before a a1(integer) 6//查看是否插入成功,从结果看已经插入。注意lindex的index值是0-based。redis 127.0.0.1:6379> lindex mykey 0"e"//在e的后面插入新元素e2,从返回结果看已经插入成功。redis 127.0.0.1:6379> linsert mykey after e e2(integer) 7//再次查看是否插入成功。redis 127.0.0.1:6379> lindex mykey 1"e2"//在不存在的元素之前或之后插入新元素,该命令操作失败,并返回-1。redis 127.0.0.1:6379> linsert mykey after k a(integer) -1//为不存在的Key插入新元素,该命令操作失败,返回0。redis 127.0.0.1:6379> linsert mykey1 after a a2(integer) 05. RPUSH/RPUSHX/RPOP/RPOPLPUSH://删除该键,以便于后面的测试。redis 127.0.0.1:6379> del mykey(integer) 1//从链表的尾部插入参数中给出的values,插入顺序是从左到右依次插入。redis 127.0.0.1:6379> rpush mykey a b c d(integer) 4//通过lrange的可以获悉rpush在插入多值时的插入顺序。redis 127.0.0.1:6379> lrange mykey 0 -11) "a"2) "b"3) "c"4) "d"//该键已经存在并且包含4个元素,rpushx命令将执行成功,并将元素e插入到链表的尾部。redis 127.0.0.1:6379> rpushx mykey e(integer) 5//通过lindex命令可以看出之前的rpushx命令确实执行成功,因为索引值为4的元素已经是新元素了。redis 127.0.0.1:6379> lindex mykey 4"e"//由于mykey2键并不存在,因此该命令不会插入数据,其返回值为0。redis 127.0.0.1:6379> rpushx mykey2 e(integer) 0//在执行rpoplpush命令前,先看一下mykey中链表的元素有哪些,注意他们的位置关系。redis 127.0.0.1:6379> lrange mykey 0 -11) "a"2) "b"3) "c"4) "d"5) "e"//将mykey的尾部元素e弹出,同时再插入到mykey2的头部(原子性的完成这两步操作)。redis 127.0.0.1:6379> rpoplpush mykey mykey2"e"//通过lrange命令查看mykey在弹出尾部元素后的结果。redis 127.0.0.1:6379> lrange mykey 0 -11) "a"2) "b"3) "c"4) "d"//通过lrange命令查看mykey2在插入元素后的结果。redis 127.0.0.1:6379> lrange mykey2 0 -11) "e"//将source和destination设为同一键,将mykey中的尾部元素移到其头部。redis 127.0.0.1:6379> rpoplpush mykey mykey"d"//查看移动结果。redis 127.0.0.1:6379> lrange mykey 0 -11) "d"2) "a"3) "b"4) "c"