Redis 數據類型全攻略：Spring Boot 中的優秀實踐與高級技巧
Redis 是一個開源的高性能鍵值對數據庫，廣泛應用于緩存、消息隊列、排行榜等場景。Spring Boot 提供了對 Redis 的良好支持，使得我們可以方便地將 Redis 集成到 Spring Boot 應用中，使用 Redis 數據結構來優化性能和提升系統可擴展性。本文將詳細講解在 Spring Boot 中使用 Redis 的 String、Hash、List 和 Set 類型的基礎用法與高級用法，幫助你快速掌握 Redis 操作技巧。
一、環境準備
首先，我們需要在 Spring Boot 項目中集成 Redis。
1. 添加 Redis 依賴
在 pom.xml 中添加 Redis 依賴：
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>2. 配置 Redis 連接
在 application.yml 或 application.properties 中配置 Redis 連接信息：
spring:
redis:
host: localhost
port: 6379
password: yourpassword
jedis:
pool:
max-active: 8
max-wait: -13. 使用 RedisTemplate
Spring Boot 提供了 RedisTemplate 類，用于操作 Redis 數據。我們可以在 Spring 中注入 RedisTemplate 來執行 Redis 命令。
@Autowired
private RedisTemplate<String, Object> redisTemplate;二、Redis String 類型操作
Redis 的 String 類型是最基本的鍵值對數據結構，支持存儲簡單的字符串、數字等。
1. 基礎用法
(1) 設置值（set）
redisTemplate.opsForValue().set("user:name", "Alice");(2) 獲取值（get）
String name = (String) redisTemplate.opsForValue().get("user:name");
System.out.println(name); // 輸出: Alice(3) 刪除鍵（delete）
redisTemplate.delete("user:name");2.1.4 檢查鍵是否存在（hasKey）
boolean exists = redisTemplate.hasKey("user:name");
System.out.println(exists); // 輸出: false2. 高級用法
(1) 設置過期時間（expire）
redisTemplate.opsForValue().set("user:session", "12345");
redisTemplate.expire("user:session", 30, TimeUnit.SECONDS);(2) 原子遞增和遞減（increment / decrement）
redisTemplate.opsForValue().increment("counter", 1); // 自增
redisTemplate.opsForValue().decrement("counter", 1); // 自減(3) 批量操作（multiSet / multiGet）
Map<String, String> values = new HashMap<>();
values.put("key1", "value1");
values.put("key2", "value2");
redisTemplate.opsForValue().multiSet(values);
List<String> keys = Arrays.asList("key1", "key2");
List<String> result = redisTemplate.opsForValue().multiGet(keys);
System.out.println(result); // 輸出: [value1, value2](4) 位圖操作（setBit / getBit）
redisTemplate.opsForValue().setBit("bitmap", 3, true); // 設置第3位為1
boolean bit = redisTemplate.opsForValue().getBit("bitmap", 3); // 獲取第3位的值
System.out.println(bit); // 輸出: true三、Redis Hash 類型操作
Redis 的 Hash 類型允許我們存儲多個字段值對，通常用于存儲對象或結構化的數據。
1. 基礎用法
(1) 設置哈希字段值（put）
redisTemplate.opsForHash().put("user:1000", "name", "Alice");(2) 獲取哈希字段值（get）
String name = (String) redisTemplate.opsForHash().get("user:1000", "name");
System.out.println(name); // 輸出: Alice(3) 刪除哈希字段（delete）
redisTemplate.opsForHash().delete("user:1000", "name");(4) 獲取所有字段和值（entries）
Map<Object, Object> user = redisTemplate.opsForHash().entries("user:1000");
System.out.println(user); // 輸出: {name=Alice, age=25}2. 高級用法
(1) 批量設置哈希字段（putAll）
Map<String, String> fields = new HashMap<>();
fields.put("name", "Alice");
fields.put("age", "25");
redisTemplate.opsForHash().putAll("user:1000", fields);(2) 增加哈希字段值（increment）
redisTemplate.opsForHash().increment("user:1000", "age", 1);(3) 獲取哈希表大小（size）
Long size = redisTemplate.opsForHash().size("user:1000");
System.out.println(size); // 輸出: 2(4) scan 操作（scan）
Cursor<Map.Entry<Object, Object>> cursor = redisTemplate.opsForHash().scan("user:1000");
while (cursor.hasNext()) {
Map.Entry<Object, Object> entry = cursor.next();
System.out.println(entry.getKey() + " = " + entry.getValue());
}四、Redis List 類型操作
Redis 的 List 類型是一個有序的元素集合，支持高效的推入（Push）和彈出（Pop）操作。
1. 基礎用法
(1) 左側插入元素（leftPush）
redisTemplate.opsForList().leftPush("mylist", "A");
redisTemplate.opsForList().leftPush("mylist", "B");(2) 右側插入元素（rightPush）
redisTemplate.opsForList().rightPush("mylist", "C");(3) 獲取指定范圍的元素（range）
List<Object> list = redisTemplate.opsForList().range("mylist", 0, -1);
System.out.println(list); // 輸出: [B, A, C](4) 移除和獲取第一個元素（leftPop）
Object removed = redisTemplate.opsForList().leftPop("mylist");
System.out.println(removed); // 輸出: B2. 高級用法
(1) 阻塞式彈出操作（leftPop with timeout）
Object removed = redisTemplate.opsForList().leftPop("mylist", 10, TimeUnit.SECONDS);
System.out.println(removed);(2) 在指定元素前 / 后插入（leftPush with pivot）
redisTemplate.opsForList().leftPush("mylist", "D", "A"); // 在元素 A 前插入 D(3) 裁剪列表（trim）
redisTemplate.opsForList().trim("mylist", 0, 1); // 保留索引為 0 到 1 的元素(4) 使用 List 實現消息隊列
// Producer (消息生產者)
redisTemplate.opsForList().rightPush("queue", "message");
// Consumer (消息消費者)
Object message = redisTemplate.opsForList().leftPop("queue");
System.out.println(message); // 輸出: message五、Redis Set 類型操作
Redis 的 Set 類型用于存儲唯一的元素集合，常用于去重操作。
1. 基礎用法
(1) 添加元素（add）
redisTemplate.opsForSet().add("myset", "A", "B", "C");(2) 移除元素（remove）
redisTemplate.opsForSet().remove("myset", "A");(3) 獲取所有元素（members）
Set<Object> members = redisTemplate.opsForSet().members("myset");
System.out.println(members); // 輸出: [B, C](4) 判斷元素是否存在（isMember）
boolean isMember = redisTemplate.opsForSet().isMember("myset", "A");
System.out.println(isMember); // 輸出: false2. 高級用法
(1) 集合運算（交集、并集、差集）
Set<Object> intersection = redisTemplate.opsForSet().intersect("set1", "set2");
Set<Object> union = redisTemplate.opsForSet().union("set1", "set2");
Set<Object> difference = redisTemplate.opsForSet().difference("set1", "set2");(2) 隨機獲取元素（randomMember）
Object randomMember = redisTemplate.opsForSet().randomMember("myset");
System.out.println(randomMember);(3) 從一個集合移動元素到另一個集合（move）
redisTemplate.opsForSet().move("set1", "A", "set2");(4) 獲取集合大小（size）
Long size = redisTemplate.opsForSet().size("myset");
System.out.println(size); // 輸出: 2結語
Redis 提供了豐富的數據結構（String、Hash、List、Set），每種數據結構都有其獨特的功能和使用場景。在 Spring Boot 中，借助 RedisTemplate，我們可以輕松地操作這些數據結構，提升系統的性能和靈活性。本文介紹了 Redis 常用操作的基礎用法和高級技巧，幫助你深入理解 Redis 的工作原理和最佳實踐。
