一、基本用法

字符串是redis中的基本数据类型之一，能存储任何形式的字符串，包括二进制数据。同时，它还可以进行字符串运算、数据运算和位运算等操作。一个字符串最大能有512M。

字符串主要的操作命令有两个：

• GET KEY: 如果KEY存在就返回对应的值，如果不存在则返回空值nil。
• SET KEY VALUE: 给KEY设置值为VALUE，如果KEY已经存在则更新值。

例如：

# 设置一个新值
127.0.0.1:6379> set test HelloWorld
OK
# 获取值
127.0.0.1:6379> get test
"HelloWorld"
# 获取不存在的值返回nil
127.0.0.1:6379> get aaaa
(nil)

字符串也支持同时给多个key同时赋值，方法为：

• MGET key value [key value]: 同时设置多个键值。
• MSET key value [key value]: 同时获取多个键值。

127.0.0.1:6379> mset keya aaa keyb bbb keyc ccc
OK
127.0.0.1:6379> mget keya keyb keyc
1) "aaa"
2) "bbb"
3) "ccc"

还有一个常用的操作就是在获取key的同时并设置key的值：

• GETSET key value：给key赋值并返回先前的元素，如果元素不存在返回nil。

127.0.0.1:6379> keys *
(empty list or set)
127.0.0.1:6379> getset k 123
(nil)
127.0.0.1:6379> getset k 456
"123"

二、操作API

字符串主要有以下操作命令：

2.1. APPEND

在尾部增加字符串，命令格式：append key value，成功将会返回添加后的字符串长度。

127.0.0.1:6379> set test Hello
OK
127.0.0.1:6379> append test World
(integer) 10  # 添加成功返回总长度
127.0.0.1:6379> get test
"HelloWorld"

2.2. STRLEN

获取字符串长度，命令格式：strlen key，成功将会返回该值得长度。

127.0.0.1:6379> strlen test
(integer) 10
127.0.0.1:6379> strlen aaaa
(integer) 0  # 键不存在返回0

2.3. GETRANGE

获取指定偏移范围内的字符，命令格式：getrange key start end，键不存在返回空。

127.0.0.1:6379> getrange test 5 10
"World"
127.0.0.1:6379> getrange aaaa 1 2
""  # 键不存在返回空

和大多数程序语言一样，redis的字符串下标从0开始，到len(key) - 1结束。要注意的是redis中可以使用-1表示最后一位。

127.0.0.1:6379> getrange test 0 -1 # 获取第一个字符到最后一个字符
"HelloWorld"

三、数据运算

当我们存入一个十进制整数或者浮点数到redis当中去的时候，redis会自动察觉到这一点，并允许我们使用相关的命令来操作它们。

3.1 INCR和DECR

把整形数据加一或者减一，命令格式：incr key decr key，执行成功会返回增加过后的值，如果key不存在时会自动创建。

127.0.0.1:6379> set num 100
OK
127.0.0.1:6379> incr num
(integer) 101  
127.0.0.1:6379> incr num
(integer) 102
127.0.0.1:6379> decr num
(integer) 101
127.0.0.1:6379> get num
"101"
127.0.0.1:6379> incr aaaa
(integer) 1  # 自动创建aaaa并初始化值为0然后+1

3.2 INCRBY、DECRBY和INCRBYFLOAT

增加或者删除指定的大小，命令格式为：incrby key increment。INCRBY和DECRBY针对整数，INCRBYFLOAT针对浮点数，不可以使用INCRBY和DECRBY操作浮点数。

127.0.0.1:6379> set num 100
OK
127.0.0.1:6379> incrby num 10
(integer) 110
127.0.0.1:6379> decrby num 5
(integer) 105
127.0.0.1:6379> incrbyfloat num 1.1
"106.1"
127.0.0.1:6379> incrby num 10
(error) ERR value is not an integer or out of range  # 使用整形命令操作浮点数会报错

使用数据运算的同时还可以字符串命令：

127.0.0.1:6379> set num 100
OK
127.0.0.1:6379> append num 999  # 在尾部添加
(integer) 6
127.0.0.1:6379> get num
"100999"
127.0.0.1:6379> incr num  # 仍然可以执行数据运算
(integer) 101000

除了这些以外，redis还支持位运算，可参考：Redis中的位运算。

四、实现原理

字符串内部使用了三种编码方式，分别是int/raw/embstr。

4.1 int编码

当存储的字符串是一个整形数据的时候，redis会自动以整形数据来保存。

127.0.0.1:6379> set mobile 10086
OK
127.0.0.1:6379> OBJECT ENCODING mobile
"int"

当使用int类型编码的时候，字符串对象结构为：

4.2 raw和embstr编码

raw和embstr编码底层都是使用sdshdr来存储字符串，使用raw方式编码的字符串对象结构：

embstr和raw编码的不同在于使用embstr编码的时候，redis会把上面的redisObject和shshdr作为一个对象同时申请内存，它们在内存上是连续的，而raw编码的字符串在内存上并不连续。

当存储的字符串长度小于39时，redis会使用embstr来编码。这样做的目的主要有以下几个：

1. 减少内存的分配和释放次数
2. 内存连续适合小对象缓存