Redis列表（List）

概念

Redis列表（List）是一种线性数据结构，基于双向链表实现。它以插入顺序存储元素，支持在头部（Left）或尾部（Right）高效插入、删除元素，并能通过索引直接访问或修改元素。

作用

• 队列/栈：通过组合命令LPUSH+RPOP或RPUSH+LPOP实现先进先出（队列）或后进先出（栈）。

• 动态列表：存储有序数据，如时间线、排行榜、操作日志等。

• 批量操作：支持范围查询、批量插入/删除，适合处理列表型数据。

特性

核心特性包括：

• 双向操作：支持头部和尾部的高效插入/删除（时间复杂度 O(1)）。

• 索引访问：可通过索引直接访问元素（时间复杂度 O(n)）。

• 动态扩展：长度自动调整，无固定容量限制。

• 允许重复：元素可重复，按插入顺序存储。

场景

• 消息队列：使用LPUSH生产消息，BRPOP阻塞消费消息。

• 最新消息排行：通过LPUSH插入新内容，LRANGE快速获取最新N条。

• 历史记录：存储用户浏览记录，限制列表长度防止内存溢出。

示例

1.创建列表并初始化数据

创建名为 languages 的列表，初始数据通过RPUSH插入（尾插法）：

127.0.0.1:6379> RPUSH languages c++ java python
(integer) 3		# 创建了3个元素：c++ -> java -> python
127.0.0.1:6379> LRANGE languages 0 -1		# 全列表查询：从下标0开始，到最后一个元素（-1）
1) "c++"
2) "java"
3) "python"

重新创建名为 languages 的列表，初始数据通过LPUSH插入（头插法）：

127.0.0.1:6379> DEL languages
(integer) 1
127.0.0.1:6379> LPUSH languages c++ java python
(integer) 3		# 创建了3个元素：python -> java -> c++
127.0.0.1:6379> LRANGE languages 0 -1
1) "python"
2) "java"
3) "c++"

在 Redis 中，RPUSH用于将一个或多个值插入到列表的尾部（右边）。而LPUSH则用于将一个或多个值插入到列表的头部（左边）。LRANGE用于获取列表中指定范围内的元素，顺序与尾插法一致，与头插法相反。下面的例子，以尾插法初始化后的效果说明。

2.左侧插入

在列表头部插入一个或多个元素：

127.0.0.1:6379> LPUSH languages c
(integer) 4		# 列表变为：c -> c++ -> java -> python
127.0.0.1:6379> LRANGE languages 0 -1
1) "c"
2) "c++"
3) "java"
4) "python"

3.右侧插入

在列表尾部插入一个或多个元素：

127.0.0.1:6379> RPUSH languages C#
(integer) 5		# 列表变为：c -> c++ -> java -> python -> C#
127.0.0.1:6379> LRANGE languages 0 -1
1) "c"
2) "c++"
3) "java"
4) "python"
5) "C#"

4.左侧弹出

移除并返回列表头部元素：

127.0.0.1:6379> LPOP languages
"c"		# 列表变为：c++ -> java -> python -> C#
127.0.0.1:6379> LRANGE languages 0 -1
1) "c++"
2) "java"
3) "python"
4) "C#"

5.右侧弹出

移除并返回列表尾部元素：

127.0.0.1:6379> RPOP languages
"C#"		# 列表变为：c++ -> java -> python
127.0.0.1:6379> LRANGE languages 0 -1
1) "c++"
2) "java"
3) "python"

6.设置指定索引元素

修改列表中指定索引位置的元素：

127.0.0.1:6379> LSET languages 2 "Python"
OK		# 列表变为：c++ -> java -> Python
127.0.0.1:6379> LRANGE languages 0 -1
1) "c++"
2) "java"
3) "Python"

7.删除元素

删除列表中指定数量的匹配元素：

127.0.0.1:6379> DEL languages		# 重新初始化，方便演示
(integer) 1
127.0.0.1:6379> RPUSH languages c++ java python java java
(integer) 5
127.0.0.1:6379> LREM languages 1 java		# 移除列表中，第一个匹配的 java 元素
(integer) 1
127.0.0.1:6379> LRANGE languages 0 -1
1) "c++"
2) "python"
3) "java"
4) "java"

8.获取指定索引元素

返回列表中指定索引位置的元素：

127.0.0.1:6379> LINDEX languages 2
"java"  # 原列表索引2对应元素为 java

9.获取范围元素

返回列表中指定索引范围内的元素：

127.0.0.1:6379> DEL languages		# 重新初始化，方便演示
(integer) 1
127.0.0.1:6379> RPUSH languages c c++ java python c#
(integer) 5
127.0.0.1:6379> LRANGE languages 0 -1		# 全列表查询：从下标0开始，到最后一个元素（-1）
1) "c"
2) "c++"
3) "java"
4) "python"
5) "c#"
127.0.0.1:6379> LRANGE languages 1 -2		# 从下标1开始，到倒数第二个元素（-2）
2) "c++"
3) "java"
4) "python"
127.0.0.1:6379> LRANGE languages 2 3		# 从下标2开始，到下标3结束
1) "java"
2) "python"

10.插入元素

在指定元素前或后插入新元素：

127.0.0.1:6379> LINSERT languages BEFORE python javascript	# 在python前插入javascript
(integer) 6
127.0.0.1:6379> LRANGE languages 0 -1
1) "c"
2) "c++"
3) "java"
4) "javascript"
5) "python"
6) "c#"
127.0.0.1:6379> LINSERT languages AFTER python golang		# 在python后插入golang
(integer) 7
127.0.0.1:6379> LRANGE languages 0 -1
1) "c"
2) "c++"
3) "java"
4) "javascript"
5) "python"
6) "golang"
7) "c#"

命令集

在 Redis 客户端（如 redis-cli ）可以通过help @list命令查找所有与列表相关的命令，效果如下：

127.0.0.1:6379> help @list

  BLPOP key [key ...] timeout
  summary: Remove and get the first element in a list, or block until one is available
  since: 2.0.0

  BRPOP key [key ...] timeout
  summary: Remove and get the last element in a list, or block until one is available
  since: 2.0.0

  BRPOPLPUSH source destination timeout
  summary: Pop a value from a list, push it to another list and return it; or block until one is available
  since: 2.2.0

  ……

以下是 Redis-x64-3.0.504 版本的列表命令集：

命令	说明	版本
BLPOP key [key ...] timeout	移除并获取列表的第一个元素，或阻塞直到有元素可用	2.0.0+
BRPOP key [key ...] timeout	移除并获取列表的最后一个元素，或阻塞直到有元素可用	2.0.0+
BRPOPLPUSH source destination timeout	从列表弹出一个值，推入另一列表并返回该值，或阻塞直到有元素可用	2.2.0+
LINDEX key index	通过索引获取列表中的元素	1.0.0+
LINSERT key BEFORE|AFTER pivot value	在列表中指定元素前或后插入新元素	2.2.0+
LLEN key	获取列表长度	1.0.0+
LPOP key	移除并获取列表的第一个元素	1.0.0+
LPUSH key value [value ...]	在列表头部插入一个或多个值	1.0.0+
LPUSHX key value	仅在列表存在时，将值插入到列表头部	2.2.0+
LRANGE key start stop	获取列表指定范围内的元素	1.0.0+
LREM key count value	从列表中移除指定数量的匹配元素	1.0.0+
LSET key index value	通过索引设置列表元素的值	1.0.0+
LTRIM key start stop	修剪列表至指定范围	1.0.0+
RPOP key	移除并获取列表的最后一个元素	1.0.0+
RPOPLPUSH source destination	移除列表的最后一个元素，将其推入另一列表并返回	1.2.0+
RPUSH key value [value ...]	在列表尾部追加一个或多个值	1.0.0+
RPUSHX key value	仅在列表存在时，将值追加到列表尾部	2.2.0+