1.数据类型与API

Key 相关命令

常用命令
命令含义时间复杂度
keys查找所有符合给定模式 pattern 的 keyO(N)， N 为数据库中 key 的数量
dbsize计算key的总数O(1)
exists检查key是否存在O(1)
del删除指定的key-valueO(1)
expire、ttl、persist设置、查看、去掉key的过期时间O(1)
type查看key的类型O(1)
keys (遍历key)

当key较多时，命令执行时间较长，会造成阻塞，慎用该命令。

  • keys * （遍历所有key）
  • keys [pattern] (遍历所有正则表达式匹配的key)
dbsize (计算key的总数)
127.0.0.1:6379> mset hello world hehe haha php good phe his
OK
127.0.0.1:6379> keys *
1) "hello"
2) "phe"
3) "php"
4) "hehe"
127.0.0.1:6379> keys he*
1) "hello"
2) "hehe"
127.0.0.1:6379> keys he[h-l]*
1) "hello"
2) "hehe"
127.0.0.1:6379> keys ph?
1) "phe"
2) "php"
127.0.0.1:6379> dbsize
(integer) 4
exists key (检查key是否存在)
del key [key2 key3 …] （删除指定的key-value,可一次删除多个）
127.0.0.1:6379> exists hello
(integer) 1
127.0.0.1:6379> del hello php
(integer) 2
127.0.0.1:6379> exists hello
(integer) 0
127.0.0.1:6379> get hello
(nil)
expire、ttl、persist (设置、查看、去掉key的过期时间)
  • expire key seconds （key在seconds秒后过期）

  • ttl key （查看key剩余过期时间）

    大于等于0时，表示剩余过期秒数
    -1 表示key存在，并且没有过期时间
    -2 表示key已经不存在了

  • persist key （去掉key的过期时间）

127.0.0.1:6379> set hello world
OK
127.0.0.1:6379> expire hello 20
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ttl hello
(integer) 12
127.0.0.1:6379> get hello
"world"
127.0.0.1:6379> ttl hello
(integer) -2
127.0.0.1:6379> get hello
(nil)

127.0.0.1:6379> set hello world
OK
127.0.0.1:6379> expire hello 20
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ttl hello
(integer) 14
127.0.0.1:6379> persist hello
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ttl hello
(integer) -1
127.0.0.1:6379> get hello
"world"
type key （查看key的类型）

string
hash
list
set
zset
none

127.0.0.1:6379> set a 1
OK
127.0.0.1:6379> type a
string
127.0.0.1:6379> sadd myset 1 2 3
(integer) 3
127.0.0.1:6379> type myset
set
更多 Key 相关命令：http://www.redis.cn/commands.html#generic

String (字符串)

场景

  • 缓存 （key-value、存储json）
  • 分布式锁
  • 计数器
  • Bits

常用命令

命令含义时间复杂度
set、get、del设置、获取、删除key-valueO(1)
setnx、set xx根据key是否存在设置key-valueO(1)
incr、decr、incrby、decrby、incrbyfloat计数O(1)
mget、mset批量操作key-valueO(N),N 为给定 key 的数量
getset为key设置新值，并返回旧值O(1)
append将value追加到旧的value后O(1)
strlen返回字符串的长度O(1)
setrange、getrange设置、获取字符串指定下标对应的值O(1)
get、set、del
  • get key (获取key对应的value)
  • set key value (设置key-value)
  • del key (删除key-value)
incr、decr、incrby、decrby
  • incr key (key自增1，如果key不存在，自增后get(key)=1)
  • decr key (key自减1，如果key不存在，自增后get(key)=-1)
  • incrby key n (key自增n，如果key不存在，自增后get(key)=n)
  • decrby key n (key自减n，如果key不存在，自增后get(key)=-n)
set、setnx、set xx
  • set key value (不管key是否存在，都设置)
  • setnx key value (key不存在，才设置)
  • set key value xx (key存在，才设置)
127.0.0.1:6379> exists php
(integer) 0
127.0.0.1:6379> set php good
OK
127.0.0.1:6379> setnx php bad
(integer) 0
127.0.0.1:6379> set php best xx
OK
127.0.0.1:6379> get php
"best"
127.0.0.1:6379> exists java
(integer) 0
127.0.0.1:6379> setnx java best
(integer) 1
127.0.0.1:6379> exists lua
(integer) 0
127.0.0.1:6379> set lua hehe xx
(nil)
mget、mget
  • mget key1 key2 key3 … (批量获取key，原子操作)
  • mset key1 value1 key2 value2 key3 value3 … (批量设置key-value)
getset、append、strlen
  • getset key newvalue (为key设置新值，并返回旧值)
  • append key value (将value追加到旧的value后)
  • strlen key (返回字符串的长度（注意中文）)
127.0.0.1:6379> get java
"best"
127.0.0.1:6379> getset java hello
"best"
127.0.0.1:6379> get java
"hello"
127.0.0.1:6379> append java world
(integer) 10
127.0.0.1:6379> get java
"helloworld"
127.0.0.1:6379> strlen java
(integer) 10
incrbyfloat、getrange、setrange
  • incrbyfloat key 3.5 (为key对应的值增加3.5)
  • getrange key start end (获取字符串指定下标所有的值)
  • setrange key index value (设置指定下标所对应的值)
127.0.0.1:6379> incr counter
(integer) 1
127.0.0.1:6379> incrbyfloat counter 1.1
"2.1"
127.0.0.1:6379> get counter
"2.1"
127.0.0.1:6379> set hello javabest
OK
127.0.0.1:6379> getrange hello 0 2
"jav"
127.0.0.1:6379> setrange hello 4 p
(integer) 8
127.0.0.1:6379> get hello
"javapest"
更多 String 相关命令：http://www.redis.cn/commands.html#string

实战

分布式ID生成器

分布式ID生成器

注意

  • 最大长度 512M

Hash (哈希)

常用命令

命令含义时间复杂度
hget、hset设置、获取hash key对应的field的valueO(1)
hdel删除hash key对应的一个或多个fieldO(N)，N 为要删除的域的数量
hexists判断hash key是否有指定的fieldO(1)
hlen获取hash key 的field的数量O(1)
hmget、hmset批量、获取hash key的一批field对应的值O(N)，N 为给定field的数量
hkeys、hvals、hgetall返回hash key对应所有的field、value、field和valueO(N)，N 为哈希表的大小
hsetnx设置hash key 对应field (如果field已存在，则失败)O(1)
hincrby、hincrbyfloathash key 对应的field的value自增initCounterO(1)
hget、hset、hdel
  • hget key field (获取hash key对应的field的value)
  • hset key field value (设置hash key 对应field的value)
  • hdel key field (删除hash key 对应field的value)
127.0.0.1:6379> hset user:1:info age 23
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hget user:1:info age
"23"
127.0.0.1:6379> hset user:1:info name ronaldo
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hgetall user:1:info
1) "age"
2) "23"
3) "name"
4) "ronaldo"
127.0.0.1:6379> hdel user:1:info age
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hgetall user:1:info
1) "name"
2) "ronaldo"
hexists、hlen
  • hexists key field (判断hash key是否有指定的field)
  • hlen key (获取hash key 的field的数量)
127.0.0.1:6379> hgetall user:1:info
1) "name"
2) "ronaldo"
127.0.0.1:6379> hexists user:1:info name
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hexists user:1:info age
(integer) 0
127.0.0.1:6379> hlen user:1:info
(integer) 1
hmget、hmset
  • hmget key field1 field2 field3 … (批量获取hash key的一批field对应的值)
  • hmset key field1 value1 field2 value2 … (批量设置hash key的一批field value)
hgetall、hvals、hkeys
  • hkeys key (返回hash key 对应所有field)
  • hvals key (返回hash key 对应所有field的value)
  • hgetall key (返回hash key 对应所有的field和value)
127.0.0.1:6379> hmset user:2:info age 30 name kaka page 50
OK
127.0.0.1:6379> hgetall user:2:info
1) "age"
2) "30"
3) "name"
4) "kaka"
5) "page"
6) "50"
127.0.0.1:6379> hkeys user:2:info
1) "age"
2) "name"
3) "page"
127.0.0.1:6379> hvals user:2:info
1) "30"
2) "kaka"
3) "50"
hsetnx、hincrby、hincrbyfloat
  • hsetnx key field value (设置hash key 对应field (如果field已存在，则失败))
  • hincrby key field initCounter (hash key 对应的field的value自增initCounter)
  • hincrbyfloat key field floatCounter (hincrby浮点数版)
更多 Hash 相关命令：http://www.redis.cn/commands.html#string

实战

记录网站每个用户个人主页的访问量
hincrby user:1:info pageview count
缓存视频对象基本信息

String vs Hash

相似的API
StringHash
gethget
set、setnxhset、hsetnx
delhdel
incr、incrby、decr、decrbyhincrby
msethmset
mgethmget

List (列表)

特点

  • 有序
  • 可以重复
  • 左右两边插入弹出
    这里写图片描述
    这里写图片描述

常用命令

命令含义时间复杂度
lrange获取列表指定索引范围的所有itemO(S+N)，S 为偏移量 start，N 为指定区间内元素的数量。
lpush、rpush从列表左/右侧插入1-N个值O(1)
lpop、rpop从列表左/右侧弹出1个值O(1)
linsert在list指定的值前/后插入newValueO(N)， N 为寻找 pivot 过程中经过的元素数量。
lrem从列表中删除value相等的项O(N)， N 为列表的长度。
ltrim按照索引范围修剪列表O(N)，N 为被移除的元素的数量。
lindex获取列表指定索引的itemO(N)， N 为到达下标 index 过程中经过的元素数量。因此，对列表的头元素和尾元素执行 LINDEX 命令，复杂度为O(1)。
llen获取列表长度O(1)
lset设置列表指定索引值为newValue对头元素或尾元素进行 LSET 操作，复杂度为 O(1)。其他情况下，为 O(N)， N 为列表的长度。
lrange
  • lrange key start end (获取列表指定索引范围的所有item(包含start和end))
    a - b - c - d - e - f
    索引从左到右 0 ~ 5
    索引从右到左 -1 ~ -6 
127.0.0.1:6379> rpush listkey a b c d e f
(integer) 6
127.0.0.1:6379> lrange listkey 0 -1
1) "a"
2) "b"
3) "c"
4) "d"
5) "e"
6) "f"
127.0.0.1:6379> lrange listkey 0 2
1) "a"
2) "b"
3) "c"
127.0.0.1:6379> lrange listkey 1 -2
1) "b"
2) "c"
3) "d"
4) "e"
lpush、rpush
  • lpush key value1 value2 value3 … (从列表左侧插入1-N个值)
  • rpush key value1 value2 value3 … (从列表右侧插入1-N个值)
127.0.0.1:6379> lpush listkey c b a
(integer) 3
127.0.0.1:6379> lrange listkey 0 -1
1) "a"
2) "b"
3) "c"
127.0.0.1:6379> rpush listkey c b a
(integer) 6
127.0.0.1:6379> lrange listkey 0 -1
1) "a"
2) "b"
3) "c"
4) "c"
5) "b"
6) "a"
lpop、rpop
  • lpop key (从列表左侧弹出一个item)
  • rpop key (从列表右侧弹出一个item)
127.0.0.1:6379> lrange listkey 0 -1
1) "a"
2) "b"
3) "c"
4) "c"
5) "b"
6) "a"
127.0.0.1:6379> lpop listkey
"a"
127.0.0.1:6379> lrange listkey 0 -1
1) "b"
2) "c"
3) "c"
4) "b"
5) "a"
127.0.0.1:6379> rpop listkey
"a"
127.0.0.1:6379> lrange listkey 0 -1
1) "b"
2) "c"
3) "c"
4) "b"
linsert
  • linsert key before|after value newValue (在list指定的值前|后插入newValue)
127.0.0.1:6379> lrange listkey 0 -1
1) "b"
2) "c"
3) "c"
4) "b"
127.0.0.1:6379> linsert listkey before b 0
(integer) 5
127.0.0.1:6379> lrange listkey 0 -1
1) "0"
2) "b"
3) "c"
4) "c"
5) "b"
127.0.0.1:6379> linsert listkey after c 1
(integer) 6
127.0.0.1:6379> lrange listkey 0 -1
1) "0"
2) "b"
3) "c"
4) "1"
5) "c"
6) "b"
lrem
  • lrem key count value (根据count的值，从列表中删除value相等的项)
    (1) count>0，从左到右，删除最多count个value相等的项
    (2) count<0，从右到左，删除最多abs(count)个value相等的项
    (3) count=0，从左到右，删除所有value相等的项 
127.0.0.1:6379> lrange listkey 0 -1
1) "0"
2) "b"
3) "c"
4) "1"
5) "c"
6) "b"
127.0.0.1:6379> lrem listkey 1 b
(integer) 1
127.0.0.1:6379> lrange listkey 0 -1
1) "0"
2) "c"
3) "1"
4) "c"
5) "b"
127.0.0.1:6379> lrem listkey -1 c
(integer) 1
127.0.0.1:6379> lrange listkey 0 -1
1) "0"
2) "c"
3) "1"
4) "b"
ltrim
  • ltrim key start end (按照索引范围修剪列表)
127.0.0.1:6379> lrange listkey 0 -1
1) "c"
2) "b"
3) "a"
4) "a"
5) "b"
6) "c"
127.0.0.1:6379> ltrim listkey 1 3
OK
127.0.0.1:6379> lrange listkey 0 -1
1) "b"
2) "a"
3) "a"
lindex
  • lindex key index (获取列表指定索引的item)
llen
  • llen key (获取列表长度)
127.0.0.1:6379> lrange listkey 0 -1
1) "a"
2) "b"
3) "c"
4) "d"
5) "e"
6) "f"
127.0.0.1:6379> lindex listkey 0
"a"
127.0.0.1:6379> lindex listkey -1
"f"
127.0.0.1:6379> llen listkey
(integer) 6
lset
  • lset key index newValue (设置列表指定索引值为newValue)
127.0.0.1:6379> lrange listkey 0 -1
1) "a"
2) "b"
3) "c"
127.0.0.1:6379> lset listkey 2 0
OK
127.0.0.1:6379> lrange listkey 0 -1
1) "a"
2) "b"
3) "0"
更多 List 相关命令：http://www.redis.cn/commands.html#list

Tips

lpush + lpop = Stack (栈)
lpush + rpop = Queue (队列)
lpush + ltrim = Capped Collection (定容集合)
lpush + brpop = Message Queue (消息队列)

Set（集合）

特点

  • 无序
  • 无重复
  • 集合间操作

常用命令

命令含义时间复杂度
sadd将一个或多个 member 元素加入到集合 key 当中，已经存在于集合的 member 元素将被忽略O(N)， N 是被添加的元素的数量。
srem移除集合 key 中的一个或多个 member 元素，不存在的 member 元素会被忽略。O(N)， N 为给定 member 元素的数量
smove将 member 元素从 A 集合移动到 B 集合O(1)
scard集合中元素的数量O(1)
sismember判断 member 元素是否集合 key 的成员O(1)
smembers返回集合 key 中的所有成员O(N)，N 为集合的基数
srandmember从集合中随机挑选指定数量元素返回O(N)，N 为返回数组的元素个数
spop移除并返回集合中的一个随机元素O(1)
sdiff、sdiffstore给定集合之间的差集(将结果保存到新的集合)O(N)，N 是所有给定集合的成员数量之和。
sinter、sinterstore给定集合之间的交集(将结果保存到新的集合)O(N * M)，N 为给定集合当中基数最小的集合，M 为给定集合的个数。
sunion、sunionstore给定集合之间的并集(将结果保存到新的集合)O(N)， N 是所有给定集合的成员数量之和
sadd、srem
  • sadd key element1 element2 … (向集合key添加element(如果element已经存在，则添加失败))
  • srem key element1 element2 … (移除key中的element元素)
scard、sismember、srandmember、smembers
  • scard key (计算集合大小)
  • sismember key element (判断element是否在集合中)
  • srandmember key count （从集合中随机挑选count个元素）
  • spop key（从集合中随机弹出一个元素）
  • smembers key（获取集合中所有元素）
127.0.0.1:6379> sadd setkey go c c++ c# php java python
(integer) 7
127.0.0.1:6379> sadd setkey go
(integer) 0
127.0.0.1:6379> sadd setkey matlab c
(integer) 1
127.0.0.1:6379> smembers setkey
1) "php"
2) "python"
3) "go"
4) "c++"
5) "matlab"
6) "java"
7) "c"
8) "c#"
127.0.0.1:6379> srem setkey c c++
(integer) 2
127.0.0.1:6379> smembers setkey
1) "matlab"
2) "java"
3) "c#"
4) "go"
5) "python"
6) "php"
127.0.0.1:6379> scard setkey
(integer) 6
127.0.0.1:6379> sismember setkey c++
(integer) 0
127.0.0.1:6379> sismember setkey php
(integer) 1
127.0.0.1:6379> srandmember setkey 3
1) "go"
2) "python"
3) "java"
127.0.0.1:6379> srandmember setkey 3
1) "go"
2) "java"
3) "c#"
127.0.0.1:6379> spop setkey
"matlab"
127.0.0.1:6379> spop setkey
"java"
127.0.0.1:6379> smembers setkey
1) "go"
2) "python"
3) "c#"
4) "php"

srandmember 和 spop: spop 从集合中弹出；srandmember 不会破坏集合

sdiff、sinter、sunion
  • sdiff setkey1 setkey2 (setkey1 setkey2的差集)
  • sinter setkey1 setkey2 (setkey1 setkey2的交集)
  • sunion setkey1 setkey2 (setkey1 setkey2的并集)
  • sdiff|sinter|suion + store destkey setkey1 setkey2 （将差集、交集、并集结果保存到destkey中）

示例见下面 实战 中的 粉丝

更多 Set 相关命令：http://www.redis.cn/commands.html#set

实战

抽奖系统
  • spop
记录点赞，踩的用户
标签
  • 给用户添加标签
sadd user:1:tags tag1 tag2 tag5
sadd user:2:tags tag3 tag4 tag5
...
sadd user:n:tags tag1 tag3 tag5
  • 给标签添加用户
sadd tag:1:users user1 user3
sadd tag:2:users user3 user5 user6
...
sadd tag:n:users user1 user4
粉丝
  • 关注
127.0.0.1:6379> sadd user:1:follow 2 3 5 6 8 9
(integer) 6
127.0.0.1:6379> sadd user:2:follow 1 3 5 7 8 9
(integer) 6
  • 粉丝
127.0.0.1:6379> sadd user:1:fans 2 7 9
(integer) 3
  • 我关注他，他没关注我
127.0.0.1:6379> sdiff user:1:follow user:1:fans
1) "3"
2) "5"
3) "6"
4) "8"
  • 他关注我，我没关注他
127.0.0.1:6379> sdiff user:1:fans user:1:follow
1) "7"
  • 互粉
127.0.0.1:6379> sinter user:1:follow user:1:fans
1) "2"
2) "9"
127.0.0.1:6379> sinterstore user:1:mutual_fans user:1:follow user:1:fans
(integer) 2
127.0.0.1:6379> smembers user:1:mutual_fans
1) "2"
3) "9"
  • 共同关注
127.0.0.1:6379> sinter user:1:follow user:2:follow
1) "3"
2) "5"
3) "8"
4) "9"
  • 可能认识的人（用户1和用户2关注用户的并集）
127.0.0.1:6379> sunion user:1:follow user:2:follow
1) "1"
2) "2"
3) "3"
4) "5"
5) "6"
6) "7"
7) "8"
8) "9"

Tips

sadd = Tagging (标签)
spop/srandmember = Random item (随机成员)
sadd + sinter = Social Craph (社交平台关系)

Sorted Set (有序集合)

特点

  • 有序
  • 无重复
  • 集合间操作

集合 VS 有序集合

集合有序集合
无重复元素无重复元素
无序有序
elementelement + score

列表 VS 有序集合

列表有序集合
可以有重复元素无重复元素
有序有序
elementelement + score

常用命令

操作类型命令
基本操作zadd、zrem、zcard、zincrby、zscore
范围操作zrange、zrangebyscore、zcount、zremrangebyrank
集合操作zunionstore、zinterstore
命令含义时间复杂度
zadd将一个或多个 member 元素及其 score 值加入到有序集 key 当中O( M * log(N) )， N 是有序集的基数， M 为成功添加的新成员的数量
zrem移除有序集 key 中的一个或多个成员，不存在的成员将被忽略O(M*log(N))， N 为有序集的基数， M 为被成功移除的成员的数量。
zscore元素的分数O(1)
zincrby增加或减少元素的分数O(log(N))
zcard元素的总个数O(1)
zrange返回指定索引范围内的升序元素【和分值】O(log(N) + M)，N 为有序集的基数，而 M 为结果集的基数
zrangebyscore返回指定分数范围内的升序元素【和分值】O(log(N) + M)，N 为有序集的基数，而 M 为结果集的基数
zcount返回有序结合内，在指定分数范围内的元素个数O(log(N) + M)，N 为有序集的基数， M 为值在 min 和 max 之间的元素的数量
zremrangebyrank删除指定排名内的升序元素O(log(N) + M)，N 为有序集的基数，而 M 为被移除成员的数量
zremrangebyscore删除指定分数内的升序元素O(log(N) + M)，N 为有序集的基数， M 为结果集的基数
zadd
  • zadd key score element(可以是多对)（向有序集合key添加score和element）
zrem
  • zrem key element(可以是多个) （删除指定元素）
zscore
  • zscore key element (返回元素的分数)
zincrby
  • zincrby key increScore element (增加或减少元素的分数)
zcard
  • zcard key (返回元素的总个数)
zrange
  • zrange key start end [withscores] (返回指定索引范围内的升序元素【和分值】)
zrangebyscore
  • zrangebyscore key minScore maxScore [withscores] (返回指定分数范围内的升序元素【和分值】)
zcount
  • zcount key minScore maxScore (返回有序结合内，在指定分数范围内的元素个数)
zremrangebyrank
  • zremrangebyrank key start end (删除指定排名内的升序元素)
zremrangebyscore
  • zremrangebyscore key minScore maxScore (删除指定分数内的升序元素)
127.0.0.1:6379> zadd report 100 xiaoming 98 xiaohong 85 laowang 60 zhangsan 55 lisi
(integer) 5
127.0.0.1:6379> zscore report laowang
"85"
127.0.0.1:6379> zcard report
(integer) 5
127.0.0.1:6379> zrank report xiaohong
(integer) 3
127.0.0.1:6379> zrank report xiaoming
(integer) 4
127.0.0.1:6379> zrem report lisi
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zrange report 0 -1 withscores
1) "zhangsan"
2) "60"
3) "laowang"
4) "85"
5) "xiaohong"
6) "98"
7) "xiaoming"
8) "100"
127.0.0.1:6379> zrangebyscore report 85 100 withscores
1) "laowang"
2) "85"
3) "xiaohong"
4) "98"
5) "xiaoming"
6) "100"
127.0.0.1:6379> zcount report 85 100
(integer) 3
127.0.0.1:6379> zremrangebyrank report 1 1
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zrange report 0 -1 withscores
1) "zhangsan"
2) "60"
3) "xiaohong"
4) "98"
5) "xiaoming"
6) "100"
127.0.0.1:6379> zremrangebyscore report 85 98
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zrange report 0 -1 withscores
1) "zhangsan"
2) "60"
3) "xiaoming"
4) "100"
其他命令
  • zrevrank
  • zrevrange
  • zrevrangebyscore
  • zinterstore
  • zunionstore
更多 Sorted Set 相关命令：http://www.redis.cn/commands.html#sorted_set

实战

  • 排行榜：新书榜、畅销榜、关注榜等。

2. 数据结构和内部编码

RedisObject
  • 数据类型(type)

string
hash
list
set
sorted set

  • 编码方式(encoding)

raw
int
ziplist
linkedlist
hashmap
intset

  • 数据指针(ptr)
  • 虚拟内存(vm)
  • 其他信息
    这里写图片描述

其他

基本配置
# 配置redis作为守护进程运行
daemonize yes
# 端口号为6379
port 6379
# 数据文件存储目录
dir "/opt/soft/redis/data"
# 日志文件
logfile "redis-6379.log"
单线程
  • 1.一次只运行一条命令

  • 2.拒绝长（慢）命令

    keys, flushall, flushdb, slow lua script, mutil/exec, operate big value(collection)

  • 3.其实不是单线程

    fysnc file descriptor
    close file descriptor

# redis
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