列表

• 列表的基本操作
• BLPOP/BRPOP 的先到先服务原则
• 使用消息队列解耦消息发布和消息推送操作

一个列表可以包含一个或以上数量的项（item），每个项按照它们被推入到列表的位置来排列。
每个列表项所处的位置决定了这个项的索引值（index），索引以 0 为开始，从列表的左端到右端依次递增，位于列表最左端（表头）的项的索引为
0 ，而位于列表最右端（表尾）的项的索引为 N-1 ，其中 N 为列表的长度。
列表包含的项可以出现重复，它们不必是唯一的。常用的操作是向列表两端添加元素或者获得列表的某一个片段。
列表内部使用双向链表实现的，所以向两端添加元素的复杂度为0（1）。访问元素则很慢，需要遍历。

列表的基本操作

LPUSH key value

从列表的左端推入值
将一个或以上数量的值依次推入到列表的左端，命令返回新值被推入之后，列表目前包含的项数量。
复杂度为 O(N) ，其中 N 为被推入值的数量，如果只推入一个值，那么命令的复杂度为 O(1) 。
如果执行 LPUSH 命令时给定了多个值，那么各个值将按照给定时的顺序，从左到右依次地被推入到列表的左端。

RPUSH key value

从列表的右端推入值
将一个或以上数量的值依次推入到列表的右端，命令返回新 值被推入之后，列表目前包含的项数量。
复杂度为 O(N) ，其中 N 为被推入值的数量，如果只推入一个值，那么命令的复杂度为 O(1) 。
如果执行 RPUSH 命令时给定了多个值，那么各个值将按照给定时的顺序，从左到右依次地被推入到列表的右端。

LPOP key

移除并返回列表最左端的项。复杂度为 O(1)

RPOP key

移除并返回列表最右端的项。复杂度为 O(1)

LLEN key

获取列表的长度
返回列表键 key 的长度，也即是，返回列表包含的列表 项数量。因为 Redis 会记录每个列表的长度，所以这个命令无须遍历列表，它的复杂度为
O(1) 。

LINDEX key index

返回给定索引上的项
返回列表键 key 中，指定索引 index 上的列表项。index 索引可以是正数或者负数。 复杂度为 O(N) ，N 列表的长度。

LRANGE key start stop

返回给定索引范围之内的所有项
返回列表键 key 中，从索引 start 至索引 stop 范围内的所有列表项。两个索引参数都可以是正数或者负数。复杂度为 O(N) ， N
为被返回的列表项数量。

LSET key index value

设置指定索引上的列表项
将列表键 key 索引 index 上的列表项设置为value ，设置成功时命令返回 OK 。
如果 index 参数超过了列表的索引范围，那么命令返回一个错误。
针对表头和表尾节点进行处理时（index 为 0 或者 -1），命令的复杂度为 O(1) ；其他情况下，命令的复杂度为 O(N) ，N 为列表的长度。

LINSERT key BEFORE|AFTER pivot value

在指定位置插入列表项
根据命令调用时传递的是 BEFORE 选项还是 AFTER 选项，将值 value 插入到指定列表项 pivot 的之前或者之后。
当 pivot 不存在于列表 key 时，不执行任何操作。返回 -1 表示 pivot 不存在；返回 0 表示键 key 不存在；插入成功时则返回列表当前的长度。复杂度为
O(N) ，N 为列表长度。

LREM key count value

从列表中删除指定的值
命令返回被移除列表项的数量。 命令的复杂度为 O(N) ，N 为列表的长度。
根据参数 count 的值，移除列表中与参数 value 相等的列表项：

• 如果 count > 0 ，那么从表头开始向表尾搜索，移除最多 count 个值为 value 的列表项。
• 如果 count < 0 ，那么从表尾开始向表头搜索，移除最多 abs(count) 个值为 value 的列表项。
• 如果 count = 0 ，那么移除列表中所有值为 value 的列表项。

LTRIM key start stop

修剪列表
对一个列表进行修剪(trim)，让列表只保留指定索引范围内的列表项，而将不在范围内的其他列表项全部删除。两个索引都可以是正数或者负数。命令执行成功时返回
OK ，复杂度为 O(N) ，N 为被移除列表项的数量。

BLPOP key timeout

LPOP 命令的阻塞版本
命令会以从左到右的顺序，访问给定的各个列表，并弹出首个非空列表最左端的项；
如果所有给定列表都为空，那么客户端将被阻塞，直到等待超时，或者有可弹出的项出现为止；设置 timeout 参数为 0 表示永远阻塞。复杂度为
O(N)，N 为输入列表的数量。

BRPOP key timeout

RPOP 命令的阻塞版本
命令会以从左到右的顺序，访问给定的各个列表，并弹出首个非空列表最右端的项；
如果所有给定列表都为空，那么客户端将被阻塞，直到等待超时，或者有可弹出的项出现为止；设置 timeout 参数为 0 表示永远阻塞。复杂度为
O(N)，N 为输入列表的数量。

BLPOP/BRPOP 的先到先服务原则

如果有多个客户端同时因为某个列表而被阻塞，那么当有新值被推入到这个列表时，服务器会按照<code>先到先服务</code>（first
in first service）原则，优先向最早被阻塞的客户端返回新值。

举个例子：假设列表 lst 为空，那么当客户端 X 执行命令 BLPOP lst timeout 时，客户端 X 将被阻塞。在此之后，客户端 Y 也执行命令
BLPOP lst timeout ，也因此被阻塞。如果这时，客户端 Z 执行命令
RPUSH lst "hello" ，将值 "hello" 推入列表 lst ，那么这个"hello" 将被返回给客户端 X ，而不是客户端 Y ，因为客户端 X
的被阻塞时间要早于客户端 Y 的被阻塞时间。

使用消息队列解耦消息发布和消息推送操作

为了解决这个问题，每当用户发送消息的时候，程序都会将这条消息放入到一个消息队列（message
queue）里面，然后由专门的服务器在后台负责将这条消息推送给所有关注者。

注意消息队列也是一个 FIFO 队列，因为它需要优先处理推入时间最长的消息。这种做法有几个好处：

• web 服务器可以在保存好用户发布的消息、并将消息推入到队列之后，立即返回，这样 web 服务器就可以以最快的速度对用户进行响应。
• web 服务器不会被消息推送操作影响，这有助于提升效率和简化程序逻辑。
• 因为推送操作由专门的消息服务器负责，所以我们可以针对性地进行优化。通过使用 Redis 的列表键，以及阻塞弹出操作，我们也可以构建类似的消息队列。