掌握 Redis 的 GET 和 SET：基础数据操作

Redis 以其速度和多功能性而闻名，它充当内存数据结构存储、缓存和消息代理。与 Redis 的任何交互的核心都是用于管理定义其结构的关键值对的基本命令。本文是掌握 SET 和 GET 命令的综合指南——它们是 Redis 中数据持久化和检索的基石。

理解这两个简单而强大的命令对于构建高性能应用程序至关重要。无论您是实现简单的缓存层还是管理会话数据，有效使用 SET 和 GET 都能确保您的 Redis 实例中的快速访问和可靠的数据处理。

Redis 的键值模型

在深入研究这些命令之前，重要的是要记住 Redis 运行在一个简单的键值存储模型上。每条数据（值）都使用唯一的标识符（键）来访问。键是字符串，而值可以是各种数据类型（字符串、列表、集合、哈希等）。SET 和 GET 主要处理 String 数据类型，它是 Redis 中最基本和最常用的类型。

1. 设置数据：SET 命令

The SET 命令用于将值赋给一个键。如果该键已包含数据，SET 命令将覆盖现有值。其基本语法非常直接。

基本语法和用法

最简单的形式只需要键和值：

SET key value

示例：存储用户名

127.0.0.1:6379> SET user:100:name "Alice Johnson"
OK

127.0.0.1:6379> GET user:100:name
"Alice Johnson"

高级 SET 选项：NX、XX 和过期

SET 的强大之处在于其可选参数，这些参数允许进行原子条件设置和生存时间 (TTL) 管理。这些选项对于正确实现锁和缓存至关重要。

A. 条件设置（NX 和 XX）

这些选项控制设置操作何时发生，以防止意外覆盖或确保仅在键存在时才覆盖。

• NX (Not Exists)： 仅当该键不存在时才设置它。这非常适合实现简单的分布式锁。
  redis SET my_lock_key some_unique_value NX

• XX (Exists)： 仅当该键已经存在时才设置它。当您确定键已填充时，此选项可用于更新特定键。
  redis SET session:token:456 new_value XX

B. 设置过期时间 (TTL)

为了管理内存并实现基于时间的缓存，您可以直接在 SET 命令中设置过期时间。这比单独设置键然后调用 EXPIRE 要高效得多。

• EX seconds： 以秒为单位设置过期时间。
• PX milliseconds： 以毫秒为单位设置过期时间。
• EXAT timestamp： 将过期时间设置为特定的 Unix 时间戳（秒）。
• PXAT timestamp： 将过期时间设置为特定的 Unix 时间戳（毫秒）。

示例：将键设置为在一小时（3600 秒）后过期

127.0.0.1:6379> SET cache:product:500 "Product Details" EX 3600
OK

127.0.0.1:6379> TTL cache:product:500 
(integer) 3598 

最佳实践： 缓存时，始终使用 SET key value EX N (或 PX N)。这确保即使 Redis 崩溃并重启，过期的键最终也会被清理，从而防止陈旧数据积累。

组合选项

所有选项通常可以组合用于复杂的原子操作：

# 仅在键不存在时设置它，并使其在 60 秒后过期
SET my_config_setting "active" NX EX 60

2. 检索数据：GET 命令

The GET 命令用于检索与给定键关联的字符串值。它是 Redis 执行的最快操作之一，通常在微秒内完成。

基本语法和用法

GET key

示例：检索已存储的用户名

127.0.0.1:6379> GET user:100:name
"Alice Johnson"

处理不存在的键

如果键不存在，GET 会返回一个特殊的响应，指示未找到任何内容：

127.0.0.1:6379> GET non_existent_key
(nil)

在应用程序代码中，接收 (nil) 是确定数据丢失的标准方式，通常会触发缓存未命中，此时应用程序必须从主数据源（如数据库）中获取数据，然后将其写回 Redis。

带有过期信息的检索值（带 GETEX 的 GET）

虽然基本的 GET 命令只返回值，但有时您需要知道该键是否即将过期。GETEX 命令（或在较新版本的 Redis 中结合特定标志使用 GET）可以同时返回值和剩余的生存时间 (TTL)。

然而，对于标准用法，更简单的方法是使用 GET 接着使用 TTL（如果需要检查过期时间），或者干脆依赖键自动消失。

3. 实际应用：使用 GET 和 SET 进行缓存

GET 和 SET 的基本用例是实现简单的缓存旁路（cache-aside）模式。

应用程序逻辑步骤：
1. 尝试检索（GET）： 应用程序首先尝试使用 GET key 检索数据。
2. 缓存命中： 如果结果不是 (nil)，则立即返回数据（快速）。
3. 缓存未命中： 如果结果是 (nil)：
a. 应用程序从慢速主数据存储（例如 PostgreSQL）中获取数据。
b. 应用程序使用 SET key value EX [duration] 将新数据写回 Redis。
c. 然后将数据返回给用户。

此模式通过直接从内存中提供频繁访问的数据，极大地降低了延迟。

总结和后续步骤

SET 和 GET 命令是与 Redis 数据交互的基本入口点。尽管它们看起来很简单，但 SET 的可选参数——特别是 NX、XX 和过期修饰符（EX、PX）——提供了构建健壮、生产级系统所需的原子控制。

关键要点：
* 使用 SET key value 进行简单写入。
* 使用 SET key value NX 防止覆盖现有数据。
* 使用 SET key value EX 3600 确保键在一小时后自动过期。
* 使用 GET key 检索数据；如果键缺失或过期，则预期返回 (nil)。

一旦您熟悉了这些基本操作，就可以探索 Redis 的其他数据类型，例如哈希（HSET、HGET）和列表（LPUSH、RPOP），以充分释放这种强大的内存存储的潜力。