一、redis的常用五个数据类型

String: 一般做一些复杂的计数功能的缓存

List: 做简单的消息队列的功能

Hash: 单点登录

Set: 做全局去重的功能

SortedSet: 做排行榜应用，取TopN操作；延时任务；做范围查找

String的数据结构为简单动态字符串(Simple Dynamic String,缩写SDS)，是可以修改的字符串。内部结构实现类似Java的ArrayList，采用预分配冗余空间的方式来减少内存的频繁分配。

如图所示，内部为当前字符串实际分配的空间capacity，一般要高于实际字符串长度len。当字符串长度小于1M时，扩容都是加倍现有的空间；如果超过1M，扩容时一次只会多扩容1M的空间。需要注意的是字符串最大查高度为512M

redis列表是简单的字符串列表，按照插入顺序排序，可以添加一个元素到列的头或者尾。它的底层是一个双向链表，对两端的操作性能很高，但通过索引操作中间的节点性能较差。

数据结构

List的数据结构是快速链表quickList.

首先在列表元素较少的情况下会使用一块连续的内存存储,这个结构是zipList，也即压缩列表. 
它将所有的元素紧挨着一起存储，分配的是一块连续的内存。当数据量较多时会改为quickList. 
因为普通链表需要的附加指针空间太大，会比较浪费空间，redis将链表和ziplist结合起来组 
成了quickList.也就是将多个ziplist使用双向指针串起来使用。这样既满足了快速的插入删除
功能，又不会出现太大的冗余。

如下图：

redis hash是一个键值对集合

redis hash是一个string类型的field和value的映射表，hash特别适合用于存储对象，类似Java中的Map，可以通过命令expire设置失效时间。

数据结构

hash类型对应的数据结构是两种：ziplist(压缩列表),hashtable(哈希表)。当filed-value 长度较短且个数较少时，使用ziplist，否则使用hashtable.

redis set对外提供的功能与list类似是一个列表的功能，特殊之处在于set是可以自动排重的，当你需要存储一个列表数据，又不希望出现数据重复时，set是一个很好的选择。并且set集合提供了判断某个成员是否在集合内的接口，这也是list不具有的

redis set是string类型的无序集合。它底层是一个value为null的hash表，所以增删改查的复杂度都是O(1)

redis有序集合zset和普通集合set很相似，也是一个没有重复元素的字符串集合。

不同之处是有序集合的每个成员都关联了一个评分或者叫权重(score),这个评分被用来按照从最低分到最高分的方式排序集合中的成员。集合的成员是唯一的，但评分是可以重复的。

因为元素是有序的，所以可以很快根据评分或者次序来获取一个范围的元素。访问有序集合的中间元素也很快，因此有序集合可以作为一个没有重复数据的列表。

数据结构

SortedSet(zset)是redis提供的一个非常特别的数据结构，一方面它等价于java的 Map,可以给每一个元素value赋予一个权重score，另一方面又和Treeset 类似,内部的元素会按照权重进行排序，还可以通过score的范围来获取元素列表

zset底层使用了两个数据结构：

hash：hash的作用就是关联元素value和权重score，保障value的唯一性，可以通过value找
到对应的score
跳跃表：跳跃表的目的在于给value排序，根据score的范围获取元素列表