1、基础

常用命令

set key value：设定key持有指定的字符串value，如果该key存在则进行覆盖操作。总是返回”OK”。
get key：获取key的value。如果与该key关联的value不是String类型，redis将返回错误信息，因为get命令只能用于获取String value，如果该key不存在则返回null。
incr key：将指定的key的value递增1。如果该key不存在，会创建该key其初始value值为0，在incr之后其值为1。decr，incrby，decrby类似
decr key：将指定的key的value递减1。
incrby key step：将指定的key的value增加step
decrby key step：将指定的key的value减少step
append key value：如果该key存在，则在原有的value后拼接该值（字符串拼接）；如果该key不存在，则重新创建一个key/value。
exists key :判断key是否存在
strlen key :获取key对应value的长度
getrange key 0 3,获取key对应value的截取字符串，下标范围为[0,3] ，[0,-1]代表整个字符串
setex key 30 “hello”：设置key 的值为 hello，30秒后过期
setnx key “redis” ：如果key 不存在，创建key

2、底层实现：

Redis 虽然是用 C 语言写的，但是对于Redis的字符串，却不是 C 语言中的字符串（即以空字符’\0’结尾的字符数组），它是自己构建了一种名为简单动态字符串（simple dynamic string,SDS）的抽象类型，并将 SDS 作为 Redis的默认字符串表示。

SDS 定义：

struct sdshdr{
     //记录buf数组中已使用字节的数量
     //等于 SDS 保存字符串的长度
     int len;
     //记录 buf 数组中未使用字节的数量
     int free;
     //字节数组，用于保存字符串
     char buf[];
}

用SDS保存字符串 “Redis”具体图示如下：
在这里插入图片描述
我们看上面对于 SDS 数据类型的定义：

len 保存了SDS保存字符串的长度
buf[] 数组用来保存字符串的每个元素
free j记录了 buf 数组中未使用的字节数量

SDS的好处

常数复杂度获取字符串长度

??由于 len 属性的存在，我们获取 SDS 字符串的长度只需要读取 len 属性，时间复杂度为 O(1)。而对于 C 语言，获取字符串的长度通常是经过遍历计数来实现的，时间复杂度为 O(n)。

杜绝缓冲区溢出

??我们知道在 C 语言中使用 strcat 函数来进行两个字符串的拼接，一旦没有分配足够长度的内存空间，就会造成缓冲区溢出。而对于 SDS 数据类型，在进行字符修改的时候，会首先根据记录的 len 属性检查内存空间是否满足需求，如果不满足，会进行相应的空间扩展，然后在进行修改操作，所以不会出现缓冲区溢出。

减少修改字符串的内存重新分配次数

??C语言由于不记录字符串的长度，所以如果要修改字符串，必须要重新分配内存（先释放再申请），因为如果没有重新分配，字符串长度增大时会造成内存缓冲区溢出，字符串长度减小时会造成内存泄露。
??而对于SDS，由于len属性和free属性的存在，对于修改字符串SDS实现了空间预分配和惰性空间释放两种策略：
??1、空间预分配：对字符串进行空间扩展的时候，扩展的内存比实际需要的多，这样可以减少连续执行字符串增长操作所需的内存重分配次数。
??2、惰性空间释放：对字符串进行缩短操作时，程序不立即使用内存重新分配来回收缩短后多余的字节，而是使用 free 属性将这些字节的数量记录下来，等待后续使用。（当然SDS也提供了相应的API，当我们有需要时，也可以手动释放这些未使用的空间。）

二进制安全

??因为C字符串以空字符作为字符串结束的标识，而某些内容可能包括空字符串，因此C字符串无法正确存取；例如字符串"abc"在C语言中存储的是"abc\0"，但是如果此时有个字符串"abc\0de"，这个时候C语言仍然认为这个是"abc"。而SDS 不是以空字符串来判断是否结束，而是以 len 属性表示的长度来判断字符串是否结束。