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Redis List 的详细介绍

news 来源：原创 2025/8/20 21:14:42

Redis List 的详细介绍

以下是 Redis List 的详细介绍，从基础命令、内部编码和使用场景三个维度展开：

一、基础命令

Redis List 支持双向操作（头尾插入/删除），适用于队列、栈等场景，以下是核心命令分类：

1. 插入与删除

  • LPUSH / RPUSH：从左侧（头部）或右侧（尾部）插入元素。

    LPUSH mylist "A"        # 头部插入 "A"，返回列表长度
RPUSH mylist "B"        # 尾部插入 "B"，返回列表长度

  • LPOP / RPOP：从头部或尾部移除并返回元素。

    LPOP mylist             # 移除头部元素 "A"
RPOP mylist             # 移除尾部元素 "B"

  • LINSERT：在指定元素前/后插入新元素。

    LINSERT mylist BEFORE "B" "A"  # 在 "B" 前插入 "A"

  • LREM：删除指定数量的匹配元素。

    LREM mylist 2 "A"       # 删除最多2个 "A"
2. 查询与截断

  • LRANGE：获取指定索引范围内的元素。

    LRANGE mylist 0 -1      # 获取所有元素

  • LINDEX：获取指定位置的元素。

    LINDEX mylist 0         # 返回头部元素

  • LLEN：获取列表长度。

    LLEN mylist             # 返回列表元素总数

  • LTRIM：保留指定范围内的元素，其余删除。

    LTRIM mylist 0 4        # 仅保留前5个元素
3. 阻塞操作

  • BLPOP / BRPOP：阻塞式弹出元素，适用于消息队列。

    BLPOP task_queue 10     # 阻塞10秒等待头部元素

二、内部编码

Redis List 的底层实现根据数据规模动态选择编码方式：

1. listpack（Redis 7.0+）

  • 条件：当所有元素满足以下条件时使用 listpack（连续内存结构）：

    • 元素数量 ≤ list-max-listpack-size​（默认 512）。
    • 每个元素的大小 ≤ list-max-listpack-value​（默认 64 字节）。

  • 特点：

    • 内存紧凑，无指针开销，适合小规模数据。
    • 规避了 ziplist 的连锁更新问题（见 Redis 7.0+ 的改进）。
2. quicklist（Redis 3.2+）

  • 触发条件：超出 listpack 容量时自动切换。

  • 结构：由多个 listpack 节点组成的双向链表，平衡内存与操作效率。

    • 每个 listpack 节点存储多个元素。
    • 支持头尾快速插入/删除（时间复杂度 O(1)）。

  • 配置调优：

    list-max-listpack-size -2    # 默认每个 listpack 节点大小 8KB
list-compress-depth 0        # 压缩深度（0 表示不压缩）

三、使用场景

1. 消息队列

  • 生产者：LPUSH​ 插入任务到队列头部。

  • 消费者：BRPOP​ 阻塞获取任务，避免轮询。

    # 生产者
LPUSH task_queue "task1"
# 消费者
BRPOP task_queue 0          # 0 表示无限阻塞
2. 最新消息排行榜

  • 插入：LPUSH​ 将新消息加入列表头部。

  • 展示：LRANGE 0 9​ 获取最新的 10 条消息。

  • 清理：LTRIM 0 99​ 保留最近 100 条消息。

    package com.example.redis.list;/*** 描述: 消息绑** @author ZHOUXIAOYUE* @date 2025/4/17 15:07*/
import redis.clients.jedis.Jedis;
import java.util.List;
public class LatestNewsBoard {public static void main(String[] args) {// 连接 Redis 服务，默认地址 localhost 和端口 6379Jedis jedis = new Jedis("localhost", 6379);// 定义 Redis List 的 keyString listKey = "latest:news";for (int x= 0; x < 100; x++) {// 模拟插入一条新消息String newMessage = "Breaking News: Redis 使用场景持续扩展！"+x;// 使用 LPUSH 命令将消息插入到列表头部jedis.lpush(listKey, newMessage);System.out.println("新消息已插入: " + newMessage);}// 使用 LLEN 命令获取// 数据清理：使用 LTRIM 保留最近 100 条消息jedis.ltrim(listKey, 0, 99);System.out.println("消息列表已清理，保留最近 100 条记录。");// 展示最新 10 条消息：使用 LRANGE 命令获取列表中 0~9 范围内的消息List<String> latestMessages = jedis.lrange(listKey, 0, 9);System.out.println("最新的 10 条消息如下：");for (String message : latestMessages) {System.out.println(message);}// 关闭 Redis 连接jedis.close();}
}
3. 历史记录

  • 用户操作日志：LPUSH​ 记录用户行为，LTRIM​ 限制记录数量。

    LPUSH user:1001:logs "click_button_A"
LTRIM user:1001:logs 0 99   # 保留最近 100 条日志
4. 栈（LIFO）

  • 入栈：LPUSH​，出栈：LPOP​。

    LPUSH my_stack "data1"
LPOP my_stack               # 返回 "data1"
5. 数据分片存储
  • 大列表拆分为多个 quicklist 节点，减少单节点内存压力。

四、性能与调优建议

  1. 优先使用 ​LPUSH​​ /​​RPUSH​​ +​​LTRIM​​：

    • 实现固定长度列表（如最新 100 条消息），避免无限增长。

  2. 避免大范围 ​LRANGE​​ 操作：

    • 获取全部数据时，使用 LRANGE 0 -1​ 可能导致阻塞，建议分页或迭代遍历。

  3. 合理配置 quicklist：

    • 调整 list-max-listpack-size​ 平衡内存与性能（默认 8KB）。
    • 启用压缩（list-compress-depth​）节省内存，但会增加 CPU 开销。

总结

  • 核心优势：支持双向操作、阻塞弹出、动态分片存储。

  • 适用场景：消息队列、实时排行榜、操作日志、栈/队列实现。

  • 版本差异：

    • Redis 3.2+ 使用 quicklist，替代旧版的 ziplist + linkedlist。
    • Redis 7.0+ 使用 listpack 替代 ziplist，提升安全性和性能。

  • 命令选择：高频写入用 LPUSH​/RPUSH​，阻塞消费用 BRPOP​，精确控制用 LTRIM​。

使用案例 :

  • 博客信息展示 列表

    Editor _ Mermaid Chart-2025-04-17-092414​

    package com.example.redis.list;/*** 描述:** @author ZHOUXIAOYUE* 每篇文章使用哈希结构存储（字段：title、timestamp、content），文章的 key 格式为 "article:{id}"。* 每个用户有自己的文章列表，列表 key 格式为 "user:{id}:articles"，列表中存储文章 id，利用 LPUSH 添加文章（最新的在列表头部）。* 分页获取用户文章列表，示例中获取用户 id=1 的前 10 篇文章（即列表索引 0～9），再根据文章 id 获取对应的文章详细信息。* @date 2025/4/17 16:35*/
import redis.clients.jedis.Jedis;
import java.util.Map;
import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.ArrayList;
public class UserArticlesPagination {// 定义文章类static class Article {private String id;private String title;private String timestamp;private String content;public Article(String id, String title, String timestamp, String content) {this.id = id;this.title = title;this.timestamp = timestamp;this.content = content;}public String getId() {return id;}public String getTitle() {return title;}public String getTimestamp() {return timestamp;}public String getContent() {return content;}}// 添加文章，将文章哈希存储，并将文章 id 插入到用户的文章列表中public static void addArticle(Jedis jedis, String userId, Article article) {// 定义文章的 key 格式： article:{id}String articleKey = "article:" + article.getId();Map<String, String> articleMap = new HashMap<>();articleMap.put("title", article.getTitle());articleMap.put("timestamp", article.getTimestamp());articleMap.put("content", article.getContent());// 使用 HMSET 存储文章哈希jedis.hmset(articleKey, articleMap);// 将文章 id 添加到用户文章列表中，列表 key 格式： user:{id}:articlesString userArticlesKey = "user:" + userId + ":articles";// 使用 LPUSH 保证最新文章位于列表头部jedis.lpush(userArticlesKey, article.getId());}// 分页获取用户的文章列表，并返回文章详情集合public static List<Map<String, String>> getUserArticles(Jedis jedis, String userId, int page, int pageSize) {String userArticlesKey = "user:" + userId + ":articles";// 计算起始和结束索引（分页从 1 开始）int start = (page - 1) * pageSize;int end = start + pageSize - 1;// 获取文章 id 列表List<String> articleIds = jedis.lrange(userArticlesKey, start, end);List<Map<String, String>> articles = new ArrayList<>();// 根据文章 id 获取文章详情for (String articleId : articleIds) {String articleKey = "article:" + articleId;Map<String, String> articleData = jedis.hgetAll(articleKey);// 如果文章数据存在，则加入结果列表if (!articleData.isEmpty()) {articles.add(articleData);}}return articles;}public static void main(String[] args) {// 连接 Redis 服务，默认地址 localhost 与端口 6379Jedis jedis = new Jedis("localhost", 6379);// 假设用户 id 为 "1"，添加几篇文章测试String userId = "1";Article article1 = new Article("101", "Redis 入门", "2023-10-01 10:00:00", "Redis 是一个键值存储系统...");Article article2 = new Article("102", "Redis 高级特性", "2023-10-02 11:30:00", "Redis 支持多种数据结构...");Article article3 = new Article("103", "Redis 实战案例", "2023-10-03 14:20:00", "通过案例来掌握 Redis 应用...");addArticle(jedis, userId, article1);addArticle(jedis, userId, article2);addArticle(jedis, userId, article3);// 分页获取用户文章列表：获取第一页，页面大小为 10List<Map<String, String>> articles = getUserArticles(jedis, userId, 1, 10);System.out.println("用户 " + userId + " 的文章列表：");for (Map<String, String> articleData : articles) {System.out.println("标题：" + articleData.get("title") + ", 时间：" + articleData.get("timestamp"));System.out.println("内容：" + articleData.get("content"));System.out.println("--------------------------");}// 关闭 Jedis 连接jedis.close();}
}

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编程日记 2025/8/18 1:05:00

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基于Flask的网络安全渗透知识库系统架构解析 一、系统架构概述 本系统采用经典的三层Flask架构设计&#xff0c;通过模块化的方式实现渗透技术知识库的展示与管理。整体架构包含以下核心组件&#xff1a; 路由控制层&#xff1a;app.py作为入口文件模板展示层&#xff1a;Ji…...

编程日记 2025/8/17 5:44:27

Flutter BigInt 是用于处理任意精度整数的特殊数字类型，专为解决超大整数运算需求而设计

在Flutter/Dart中&#xff0c;BigInt 是用于处理任意精度整数的特殊数字类型&#xff0c;专为解决超大整数运算需求而设计。以下是从原理到实践的全面解析&#xff1a; 一、核心特性 特性说明任意精度突破普通int的64位限制&#xff08;-2^63 ~ 2^63-1&#xff09;&#xff0c…...

编程日记 2025/8/18 1:09:10

绿幕抠图直播软件-蓝松抠图插件--使用相机直播，灯光需要怎么打？

使用SONY相机进行绿幕抠图直播时&#xff0c;灯光布置是关键&#xff0c;直接影响抠图效果和直播画质。以下是详细的灯光方案和注意事项&#xff1a; 一、绿幕灯光布置核心原则 均匀照明&#xff1a;绿幕表面光线需均匀&#xff0c;避免阴影和反光&#xff08;亮度差控制在0.5…...

编程日记 2025/8/17 21:42:29

DeepSeek在数据仓库的10大应用场景

一、智能数据集成与清洗 多源数据整合&#xff1a;DeepSeek能够从多种数据源中提取、转换和加载数据&#xff0c;实现跨系统数据的高效整合。 数据清洗与标准化&#xff1a;通过智能算法自动识别并纠正数据中的错误、不一致性和缺失值&#xff0c;提升数据质量。 二、数据仓…...

编程日记 2025/8/19 2:46:46

Java 工厂设计模式详解：用统一入口打造灵活可扩展的登录系统----掌握 Spring 源码的基础第一步

一、前言 在实际开发中&#xff0c;我们经常面临以下场景&#xff1a; 系统支持多种登录方式&#xff08;用户名密码、管理员登录、OAuth 登录、短信登录等&#xff09; 每种登录方式的认证逻辑不同 我们希望对外提供一个统一的接口调用&#xff0c;而不暴露具体实现 这个…...

编程日记 2025/8/18 1:10:30

算法备案和大模型备案能否同时申请？

最近收到很多小伙伴咨询说“算法备案和大模型备案能不能同时申请&#xff1f;”也有一些小伙伴们还分不清算法备案和大模型备案的区别&#xff0c;纷纷询问做了大模型备案还需要做算法备案吗&#xff1f;今天一篇文章带大家了解一下&#xff0c;算法备案和大模型备案究竟是怎么…...

编程日记 2025/8/18 1:04:49

【2025“华中杯”大学生数学建模挑战赛】C题：就业状态分析与预测 详细解题思路

目录 2025“华中杯”大学生数学建模挑战赛C题 详细解题思路一、问题一1.1 问题分析1.2 数学模型 1.3 Python代码1.4 Matlab代码 二、问题二2.1 问题分析2.2 数学模型 2.3 Python代码2.4 Matlab代码 三、问题三3.1 问题分析 四、问题四4.1 问题分析与数学模型 2025“华中杯”大学…...

编程日记 2025/8/19 9:31:26

纷析云开源财务软件：助力企业财务管理数字化转型

在当今数字化时代&#xff0c;企业对财务管理工具的需求日益增长&#xff0c;而开源软件以其透明性、灵活性和成本优势成为越来越多企业的选择。纷析云开源财务软件作为一款专注于企业财务数字化的开源解决方案&#xff0c;不仅提供了强大的功能支持&#xff0c;还通过开源生态…...

编程日记 2025/8/19 16:02:13

APang网联科技项目报告（服务器域管理篇）

APang网联科技&#xff1a;连接未来&#xff0c;智能领航 公司简介 APang网联科技成立于 [2005年]&#xff0c;总部位于 [广东深圳]&#xff0c;是一家集网络技术研发、系统集成、项目实施与运维服务为一体的高新技术企业。我们致力于为客户提供全方位、定制化的网络部署解决…...

编程日记 2025/8/19 15:44:54