c# 操作Redis的五種基本型別總結

詩意的遠方發表於2020-07-05
C#Redis型別

       在我們的專案中，通常會把資料儲存到關係型資料庫中，比如Oracle,SQL Server,Mysql等，但是關係型資料庫對於併發的支援並不是很強大，這樣就會造成系統的效能不佳，而且儲存的資料多為結構化資料，對於非結構資料（比如文字）和半結構化資料（比如JSon） 就顯得不夠靈活，而非關係型資料庫則很好的彌補了這兩點，  我們通常把讀操作頻繁的資料寫入Redis中，以Key-value的方式儲存來提高效能。

Redis支援5種資料型別：string（字串），hash（雜湊），list（列表），set（集合）及zset(sorted set：有序集合)。以下介紹了.net中操作redis五種資料型別的基本語法。

一、String資料型別的應用場景

1. 簡介

string 是 redis 最基本的型別，你可以理解成與 Memcached 一模一樣的型別，一個 key 對應一個 value。

string 型別是二進位制安全的。意思是 redis 的 string 可以包含任何資料。比如jpg圖片或者序列化的物件。

string 型別是 Redis 最基本的資料型別，string 型別的值最大能儲存 512MB。

2.使用場景

儲存簡單的鍵值對，比如我們需要統計某個網站的點選量，關注量、粉絲量等

3. C#使用操作舉例

 現在需要儲存一個Webservice介面的引數，讓其實現可配置，比如地址、使用者名稱、密碼、同步時間等資訊，我們可以將它在前端頁面格式化為JSon字串，

然後通過Ajax傳遞到服務端儲存到Redis中，程式碼如下：

 1         /// <summary>
 2         /// 儲存資料到Redis快取中
 3         /// GHB BY 2020-06-26
 4         /// </summary>
 5         /// <param name="KeyName">需要儲存的鍵名稱，預設儲存到redis的第二個資料庫中</param>
 6         /// <param name="configInfo">需要儲存的配置資訊</param>
 7         /// <returns>返回儲存的結果</returns>
 8         public string SaveConfigInfoToRedis(string KeyName,  string configInfo)
 9         {
10             using (RedisClient client = new RedisClient("127.0.0.1", 6379, "qd*jy*17ghb", 1))
11             {
12                 if (client == null) return "儲存失敗!";
13                 if (client.ContainsKey(KeyName))
14                     client.Replace<string>(KeyName, configInfo);
15                 else
16                     client.Set<string>(KeyName, configInfo);
17                 return "儲存成功!";
18             }
19         }

儲存成功後，我們在redis視覺化工具中可以看到我們儲存的資訊為：

如果下次載入資料的時候，我們可以根據Key來讀取這個string字串，然後格式化為Hashtable，再序列化為JOSN格式返回到前端，就可以以表單的形式展示，

在表單中可以修改儲存等操作，實現了引數的可配置，這讀取程式碼如下：

 1         /// <summary>
 2         /// 從redis快取中獲取資料，轉化為相應格式後返回
 3         /// GHB BY 2020-06-26
 4         /// </summary>
 5         /// <param name="KeyName">快取中的鍵名稱</param>
 6         /// <returns>輸入鍵對應的值資訊</returns>
 7         public string LoadConfigFromRedis(string KeyName)
 8         {
 9             using (RedisClient client = new RedisClient("127.0.0.1", 6379, "qd*jy*17ghb", 1))
10             {
11                 if (client == null) return string.Empty;
12                 string configData = client.Get<string>(KeyName);
13                 if (string.IsNullOrWhiteSpace(configData))
14                     return string.Empty;
15                 Hashtable data = JsonConvert.DeserializeObject<Hashtable>(configData);
16                 return JsonConvert.SerializeObject(data);
17 
18             }
19         }

二、hash（雜湊）

1.簡介

Redis hash 是一個鍵值(key=>value)對集合。

Redis hash 是一個 string 型別的 field 和 value 的對映表，hash 特別適合用於儲存物件。

2.使用場景

我們需要靈活的儲存一些資訊，特別適合儲存物件的資訊，比如使用者資訊、配置資訊等

3.C#使用操作舉例

由於我們上面使用string型別的物件儲存配置資訊存在這樣的問題，就是涉及到序列化和反序列化，如果資訊量大的話將降低系統效能，

那麼此處我們可以使用Hash資料結構來儲存上面的資訊，程式碼如下：

 1         /// <summary>
 2         /// 操作redis的hashtable型別
 3         /// GHB BY 2020-06-26
 4         /// </summary>
 5         public static void OperateHash()
 6         {
 7             using (RedisClient client = new RedisClient("127.0.0.1", 6379, "qd*jy*17ghb",1))
 8             {
 9                 Dictionary<string, string> configDic = new Dictionary<string, string>();
10                 configDic.Add("config_IP", "localhost");
11                 configDic.Add("config_Port", "1521");
12                 configDic.Add("config_serviceName", "orcl");
13                 configDic.Add("config_userName", "DE_POWERPMS");
14                 configDic.Add("config_password", "cppepass");
15                 client.SetRangeInHash("config_info", configDic);
16                 Dictionary<string, string> testHash = client.GetAllEntriesFromHash("config_info");
17                 foreach (var item in testHash)
18                 {
19                     Console.WriteLine("Hash的key為：{0} 值為：{1}", item.Key, item.Value);
20                 }
21                 Console.ReadLine();
22             }
23         }

使用redis視覺化工具我們可以剛才儲存的資料如下：

三、List（列表）

1.簡介

Redis 列表是簡單的字串列表，按照插入順序排序。你可以新增一個元素到列表的頭部（左邊）或者尾部（右邊），可以使用list的push操作將任務存到List，

然後使用pop操作將任務取出執行，在列表頭部或者末尾運算元據非常高效，不受佇列長度的影響。

列表最多可儲存 232 - 1 元素 (4294967295, 每個列表可儲存40多億)。

2.使用場景

redis 的 list 資料型別對於大部分使用者來說，是實現佇列服務的最經濟，最簡單的方式。

另外，因為 list 結構的資料查詢兩端附近的資料效能非常好，所以適合一些需要獲取最新資料的場景，比如新聞類應用的 “最近新聞”，獲取錢N個使用者列表等。

3.C#使用操作舉例

對於佇列的使用，在此處比如有多個客戶端需要印表機列印任務，那麼使用佇列進行任務的排隊，然後按照排隊順序開始列印

對於棧的使用，比如二叉樹的遍歷，括號的匹配等，我們可以進行先進後出的順序完成，程式碼如下：

 1         /// <summary>
 2         /// 操作redis的List型別
 3         /// GHB BY 2020-06-26
 4         /// </summary>
 5         public static void OperateList()
 6         {
 7             using (RedisClient client = new RedisClient("127.0.0.1", 6379, "qd*jy*17ghb", 1))
 8             {
 9                 #region List佇列操作
10                 client.EnqueueItemOnList("QueueList", "列印任務1");  //入隊
11                 client.EnqueueItemOnList("QueueList", "列印任務2");
12                 client.EnqueueItemOnList("QueueList", "列印任務3");
13                 client.EnqueueItemOnList("QueueList", "列印任務4");
14                 long q = client.GetListCount("QueueList");
15                 Console.WriteLine("列印任務按照順序列印開始");
16                 for (int i = 0; i < q; i++)
17                 {
18                     Console.WriteLine("QueueList出隊值：{0}", client.DequeueItemFromList("QueueList"));
19                 }
20                 Console.WriteLine("列印任務按照順序列印完成");
21                 #endregion 
22                 #region 棧操作
23                 client.PushItemToList("StackList", "入棧操作1");  //入棧
24                 client.PushItemToList("StackList", "入棧操作2");
25                 client.PushItemToList("StackList", "入棧操作3");
26                 client.PushItemToList("StackList", "入棧操作4");
27                 Console.WriteLine("開始出棧");
28                 long p = client.GetListCount("StackList");
29                 for (int i = 0; i < p; i++)
30                 {            
31                     Console.WriteLine("StackList出棧值：{0}", client.PopItemFromList("StackList"));
32                 }
33                 Console.WriteLine("出棧完成");
34                 Console.ReadLine();
35                 #endregion
36             }
37         }

執行結果顯示，佇列是先進先出操作，棧是先進後出操作，並且操作完成後，資料被刪除，如圖所示： 

 四.Set（集合）

1.簡介

Redis 的 Set 是 string 型別的無序集合。

集合是通過雜湊表實現的，所以新增，刪除，查詢的複雜度都是 O(1)。

集合中最大的成員數為 232 - 1(4294967295, 每個集合可儲存40多億個成員)。

Redis zset 和 set 一樣也是string型別元素的集合,且不允許重複的成員。

2.使用場景

集合主要應用在一些需要求交集、並集、補集這樣的場景，比如我們需要求共同好友、共同興趣愛好、共同關注的微博，限制同一個賬號多處登入系統等場景。 

3.C#使用操作舉例

比如現在隨便舉例兩個QQ使用者為例：QQ使用者1和QQ使用者2，他們分別有各自的好友，現在我們可以通過集合來獲取到他們的共同好友，程式碼如下：

 1         /// <summary>
 2         /// 操作redis的Set型別
 3         /// GHB BY 2020-06-26
 4         /// </summary>
 5         public static void OperateSet()
 6         {
 7             using (RedisClient client = new RedisClient("127.0.0.1", 6379, "qd*jy*17ghb", 1))
 8             {
 9                 #region Set操作
10                 client.AddItemToSet("QQ使用者1", "好友A");
11                 client.AddItemToSet("QQ使用者1", "好友B");
12                 client.AddItemToSet("QQ使用者1", "好友C");
13                 client.AddItemToSet("QQ使用者1", "好友D");
14 
15                 client.AddItemToSet("QQ使用者2", "好友C");
16                 client.AddItemToSet("QQ使用者2", "好友F");
17                 client.AddItemToSet("QQ使用者2", "好友G");
18                 client.AddItemToSet("QQ使用者2", "好友D");
19                 var setunion = client.GetIntersectFromSets("QQ使用者1", "QQ使用者2");
20                 Console.WriteLine("QQ使用者1和QQ使用者2的共同好友為：");
21                 foreach (var item in setunion)
22                 {
23                     Console.WriteLine(item);
24                 }
25                 Console.ReadLine();
26                 #endregion
27             }
28         }

執行結果顯示他們的共同好友為: 好友C和好友D

 五、zset(sorted set：有序集合)

1.簡介

在 set 的基礎上給集合中每個元素關聯了一個分數，往有序集合中插入資料時會自動根據這個分數排序。不同的是每個元素都會關聯一個double型別的分數。

redis正是通過分數來為集合中的成員進行從小到大的排序。

zset的成員是唯一的,但分數(score)卻可以重複。

2.使用場景

在集合型別的場景上加入排序就是有序集合的應用場景了。比如根據好友的“親密度”排序顯示好友列表。

3.C#使用操作舉例

比如現在有很多主播，每個主播都有粉絲給的禮物，現在需要我們給出禮物數量最多的前三名主播，那麼可以使用SortedSet來實現，

可以分別給每個主播定義個分數來儲存禮物數量，程式碼如下：

 1         /// <summary>
 2         /// 操作redis的SortedSet型別
 3         /// GHB BY 2020-06-26
 4         /// </summary>
 5         public static void OperateSortedSet()
 6         {
 7             using (RedisClient client = new RedisClient("127.0.0.1", 6379, "qd*jy*17ghb", 1))
 8             {
 9                 #region Set操作
10                 client.AddItemToSortedSet("GiftSortedSet", "主播1", 24);
11                 client.AddItemToSortedSet("GiftSortedSet", "主播2", 564);
12                 client.AddItemToSortedSet("GiftSortedSet", "主播3", 746);
13                 client.AddItemToSortedSet("GiftSortedSet", "主播4", 2357);
14                 client.IncrementItemInSortedSet("GiftSortedSet", "主播2", new Random().Next(200, 500));
15                 Console.WriteLine("禮物數最多的前三名主播為：");
16                 foreach (var item in client.GetRangeWithScoresFromSortedSet("GiftSortedSet",1,3))
17                 {
18                     Console.WriteLine($"名：{item.Key} 分數：{item.Value}");
19                 }
20                 Console.ReadLine();
21                 #endregion
22             }
23         }

執行之後，我們可以看到禮物數前三名的主播了，執行結果如下：

總結

     以上就是.NET環境下操作Redis五種資料型別的所有方法總結，我們可以看到Redis更是一款資料結構伺服器，對於這五種資料型別，我們可以實現很多操作，

比如對字串進行附加操作；遞增雜湊中的值；向列表中增加元素；計算集合的交集、並集與差集；使用排序集合來獲取排名等。

好了，今天的技術分享就到這兒了，如果大家有興趣，可以共同探討，QQ:2358643757

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