redis概括

1.定义

redis是一个，nosql，key-value,非关系型的，内存运行，单进程单线程的，可持久化，支持分布式的，实现缓存，数据库技术。

1.1nosql

Not Only Structured query language,不仅结构化查询语言。

SQL结构化查询语言。说明redis可以存储非结构化数据。

1.2key-value

redis存储数据的基本结构 键值对 key-value-一条数据。非结构化数据的一种处理结构方式，很多技术在存储非结构化数据时都是用key-value结构

1.3非关系型

无法体现数据之间的相关关系。原因为大量非结构化数据存储。结构不允许key-value，想要使用多个key-value之间的关系，人为的设计多个key-value。

1.4内存运行（单进程,单线程）

redis启动之后，是在内存运行，内存存储数据的一个数据库技术，并且一个redis启动的服务进程中，只存在一个线程来处理并发。

• 单进程单线程

 为什么不使用多线程，性能，并发更高吗？

如果redis技术以多线程结构实现的，性能并发确实会变高。

• redis处理的性能瓶颈不在cpu,吞吐量不是cpu卡主的，而是网络带宽
  • 吞吐量：大量客户端发送命令，redis单位时间处理的命令总条数
• 单线程好处
  • 不需要考虑线程安全问题
  • cpu没有消耗任何资源在切换线程
  • 处理速度没比多线程慢多少，因为完全基于内存运行

内存运行：数据从内存读写的

优点：速度快

缺点：断电丢失数据，高可靠性比较低

  相比硬盘，容量比较小

1.5可持久化

很多能做缓存的技术，都是基于内存的，rabbitmq消息队列缓存。可以通过支持持久化，极大降低内存断电丢失数据造成的损失

redis支持2种持久化方式，可以根据使用场景选择持久化方式，也可以在不需要持久化时，将持久化关闭。

如果开启了持久化，当redis出现宕机故障，内存数据肯定丢失，下次重启会因为持久化数据的存在，重新加载到内存中。

1.6支持分布式

单进程，单线程--性能瓶颈在一个redis服务的网络带宽，带宽有限

内存运行--单个redis服务容量有限。

redis支持分布式的（一个人不行了，多个人来帮忙）

单个节点会有很多瓶颈，网络带宽，内存容量

可以引入一个redis分布式集群

1.7缓存

redis的应用场景非常丰富，缓存为主。如果使用redis实现easymall的缓存

缓存逻辑。

• 单个商品对象的查询缓存
• 

可以在一个ssm框架的结构中，在业务层编写操作redis的代码。

1 判断缓存存在

2 如果存在直接使用缓存数据，调用持久层，获取连接，发送sql，拿到返回结果封装对象这几步完全不用做了。

3 如果不存在，希望下次访问该商品能从缓存获取，先到数据库查一次，在返回给客户端之前，存储到redis缓存一份。

REDIS五种数据结构和命令

2020年2月12日

14:41

1.redis的基础命令

set/get非常常用的字符串类型数据的写/覆盖，和读

以下的命令是不区分数据类型（key-value类型是总类型，在redis中对于

value数据结构是严格的区分的，存在五种不同的value数据类型）

1.1 keys *

表示在客户端查看当前redis服务端内存中所有的数据key值。

127.0.0.1:6379> keys *

1) "location"

2) "gender"

3) "age"

4) "name"

127.0.0.1:6379>

将已有的数据返回，么有数据时，返回空。这里返回的都是内存中保存的

数据key值

 不支持分布式结构。不能通过一个keys * 从一个redis服务中查看其它redis数据

 生产环境（客户使用环境）使用keys *不合理，造成读数据阻塞（一次读太多数据）

1.2 exists key值

表示要查看一下对应的key值数据是否在redis内存中存在。

127.0.0.1:6379> keys *

1) "location"

2) "gender"

3) "age"

4) "name"

127.0.0.1:6379> exists age

(integer) 1

127.0.0.1:6379> exists haha

(integer) 0

 如果判断存在的数据，有读的操作，比如字符串类型的get，不需要exists的存在了呢？

不可以，因为使用读判断存在，浪费了读数据的带宽。而且redis 最新版本一个value数据可以

达到1GB大小。

1.3 expire/pexpire key time

在redis中，可以根据需求对写入的数据设置超时时间，一旦到达超时条件

将会在内存中把数据删除，expire 对某个key的数据做秒单位的超时，pexpire对key

值做毫秒单位的超时。没有使用相关超时的数据写入时，默认是永久数据。

127.0.0.1:6379> expire location 5

(integer) 1

127.0.0.1:6379> keys *

1) "gender"

2) "age"

3) "name"

1.4 ttl/pttl key

在执行设置了超时时间的key值上，查看这个key的剩余时间。

ttl操作一个key能够看到剩余时间单位是秒，pttl看得是毫秒。

127.0.0.1:6379> expire name 100

(integer) 1

127.0.0.1:6379> ttl name

(integer) 89

127.0.0.1:6379> pttl name

(integer) 83322

127.0.0.1:6379>

1.5 del key删除数据

del可以对指定的key-value进行删除操作。

127.0.0.1:6379> keys *

1) "gender"

2) "age"

127.0.0.1:6379> del gender

(integer) 1

127.0.0.1:6379> keys *

1) "age"

127.0.0.1:6379>

1.6 save 存储持久化

redis支持持久化，将内存数据，输出到持久化文件，内存数据保存在磁盘上。

redis重新启动时自动加载保存的持久化文件，将数据恢复回来。

save命令的调用，就是将内存数据输出到持久化文件中保存。

127.0.0.1:6379> keys *

1) "age"

127.0.0.1:6379> get age

"18"

127.0.0.1:6379> save

OK

127.0.0.1:6379>

将redis服务端关闭 ctrl+c；内存中一定不会再存在age的数据。但是只要重新启动，由于持久化文件中存在数据，会启动时恢复到内存中。

1.7flushall

冲刷所有。将当前redis服务的内存数据和持久化文件中的数据全部清空。

 尽可能只在测试环境使用，不要到生产环境。

2.String类型数据

redis是以key-value结构存储数据的，但是根据不同的应用场景，可以使用完全不同的value结构存储数据。包括：String字符串，Hash，List链表，Set集合，ZSet有序集合

2.1 set key value

redis中可以对字符串类型进行写操作调用set命令，也可以在已有数据时，对数据覆盖操作。在redis的大量命令都可以携带很多不同的参数选项。使用详细的选项和参数，可以从redis官网去查看 连接

EX:可以在set时直接设置超时秒数

PX:可以在set时直接设置超时毫秒数

127.0.0.1:6379> set bomb tnt EX 50

OK

127.0.0.1:6379> ttl bomb

(integer) 46

127.0.0.1:6379>

NX：在执行set时，会判断redis中有没有该key值，如果有则无法set，没有则可以set成功。表示，只有第一个set数据的客户端可以成功，后续都会失败。

127.0.0.1:6379> keys *

1) "age"

127.0.0.1:6379> set age 22 NX

(nil)

127.0.0.1:6379> set name wanglaoshi NX

OK

127.0.0.1:6379>

XX：在执行set时，会判断redis中有没有key值，有的时候才会set成功，没有则不成功。表示，使用XX的客户端没有新建的权限。

127.0.0.1:6379> keys *

1) "age"

127.0.0.1:6379> set gender male XX

(nil)

127.0.0.1:6379> set age 55 XX

OK

2.2 get key

从redis中读取key值的value数据。在redis中value最大数据长度1GB。

127.0.0.1:6379> get age

"55"

127.0.0.1:6379>

如果想要删除字符串类型数据就是调用del命令

2.3 incr/incrby decr/decrby

执行计步器，可以增加数值，减少数值。对应value字符串数据必须是纯数字

127.0.0.1:6379> incr age

(integer) 56

127.0.0.1:6379> decr age

(integer) 55

127.0.0.1:6379> incrby age 10

(integer) 65

127.0.0.1:6379> decrby age 20

(integer) 45

常见的应用使用计步器：

记录排队人数（拿号，自增，叫号后，前剩余人数自减）；

在线人数统计（每秒钟上下变动）

2.4数据类型String应用场景

一般使用String类型的value数据实现 缓存的功能。并且可以利用代码的序列化和反序列化的方法，将对象序列化为字符串（user-->{“userName”:“wanglaoshi”}）.在easymall中使用序列化将product对象变成json，以商品id作为唯一key值操作商品在redis的缓存数据。

3.hash类型

hash在redis中底层双层map形式存在，key-value是map，value在hash结构中又是一个map。所以他可以对应对象的数据结构。

3.1 hset key field value

在redis中创建一个key值为key  对应第二层map的key为field，

第二层map的value为value

127.0.0.1:6379> hset user age 18

(integer) 1

127.0.0.1:6379> hset user name wanglaoshi

(integer) 1

127.0.0.1:6379> hset user gender male

(integer) 1

127.0.0.1:6379> keys *

1) "age"

2) "user"

127.0.0.1:6379>

3.2 hget key field

由于hash结构双层map，hget可以读取到一个属性的值，指定某个key的 某个属性读取

127.0.0.1:6379> hget user name

"wanglaoshi"

127.0.0.1:6379> hget user age

"18"

127.0.0.1:6379>

3.3 hkeys/hvals key

hkeys key从key值的hash数据结构中将所有的field属性名称返回

hvals key 从key的hash数据结构中将所有的field的值返回

127.0.0.1:6379> hkeys user

1) "age"

2) "name"

3) "gender"

127.0.0.1:6379> hvals user

1) "18"

2) "wanglaoshi"

3) "male"

127.0.0.1:6379>

3.4 删除数据

如果想将整个hash结构删掉，直接调用del 全部删除

如果删除的是一个hash结构中的某个属性和值，

hdel key field

127.0.0.1:6379> hkeys user

1) "age"

2) "name"

3) "gender"

127.0.0.1:6379> hdel user age

(integer) 1

127.0.0.1:6379> hkeys user

1) "name"

2) "gender"

127.0.0.1:6379>

3.5应用场景

也可以像String一样，执行某个项目中的缓存逻辑。不同环境使用不同结构，有不同的效果。

例如，缓存数据对象的结构比较复杂，属性不仅仅是Integer String 还有数组，list，还有set，优先使用String类型，如果对象属性简单可以使用hash（造成代码编写复杂）

4.List双向链表

list底层双向链表，可以从头和尾部处理数据，实现队列的结构（就为了处理消息队列逻辑）。

4.1 lpush/rpush key value

l/r 表示左和右。lpush从链表头部，插入数据，rpush从链表的尾部，插入数据

127.0.0.1:6379> lpush student wangcuihua

(integer) 1

127.0.0.1:6379> lpush student liuyoucai

(integer) 2

127.0.0.1:6379> rpush student zhangshoufu

(integer) 3

127.0.0.1:6379>

行程链表结构顺序：

liuyoucai

wangcuihua

zhangshoufu

4.2 lrange key start end

可以对一个list链表中的元素范围内的数据读取返回。

lrange student 起始下标 结束下标

127.0.0.1:6379> lrange student 0 4

1) "liuyoucai"

2) "wangcuihua"

3) "zhangshoufu"

127.0.0.1:6379> lrange student 1 4

1) "wangcuihua"

2) "zhangshoufu"

127.0.0.1:6379>

有时候，咱们并不会确定不知道元素的个数，要想查看所有的元素可以使用-1的end结尾

表示一直到尾部。start=0 end=-1 就可以查询一个list所有内容

127.0.0.1:6379> lrange student 0 -1

1) "liuyoucai"

2) "wangcuihua"

3) "zhangshoufu"

127.0.0.1:6379>

4.3 lset key 元素下标index 修改值

 不建议使用，双向链表操作最有效，速度最快是对头尾的操作。

lset可能从中间操作链表，效率非常低

对list的某个下标为index的元素值，做修改。

127.0.0.1:6379> lrange student 0 -1

1) "liuyoucai"

2) "wangcuihua"

3) "zhangshoufu"

127.0.0.1:6379> lset student 1 haha

OK

127.0.0.1:6379> lrange student 0 -1

1) "liuyoucai"

2) "haha"

3) "zhangshoufu"

127.0.0.1:6379>

4.4 rpop/lpop key

rpop从链表的尾部删除元素，并且将删除的元素值返回

lpop从链表的头部删除元素，将元素值返回（remove）

127.0.0.1:6379> lrange student 0 -1

1) "liuyoucai"

2) "haha"

3) "zhangshoufu"

127.0.0.1:6379> rpop student

"zhangshoufu"

127.0.0.1:6379> lpop student

"liuyoucai"

127.0.0.1:6379> lrange student 0 -1

1) "haha"

127.0.0.1:6379>

4.5应用场景

初始目的就是利用list的类型实现排队队列的处理逻辑，先来先得，先到先处理。

可以在元素中封装一些消息属性，先进入队列，优先被pop出去进行处理。

easymall使用list数据，实现高并发争抢线程资源的权限设置，解决防止线程安全的出现。

5.SET集合

可以将不同的，不重复的元素值，放到一个没有顺序概念的集合中，实现value数据在redis的管理

5.1常用场景

登录系统时，给用户帖的标签。例如：

登录一些明日头条这种推荐文件，推荐网站的系统，注册后选择自己兴趣爱好：军事，数学，历史，天文，登陆后会跟你你选择的内容，随机推荐不同的文章。

直播网站：lol 王者荣耀 dota2其他，根据兴趣推送相关直播

还可以实现好友保存，计算共同好友

5.2sadd key member

新增元素到集合中。

127.0.0.1:6379> sadd favor math english geo

(integer) 3

5.3srandmember key [count]

随机在key对应set集合中选取count个元素。

127.0.0.1:6379> srandmember favor

"english"

127.0.0.1:6379> srandmember favor 2

1) "math"

2) "geo"

5.4srem key 元素值

可以对集合中某个元素进行去除的操作，当删除成功，返回1，删除失败返回0

127.0.0.1:6379> srem favor math

(integer) 1

127.0.0.1:6379> srem favor mathdasfdads

(integer) 0

127.0.0.1:6379>

5.5sismember 查看一个元素是否属于这个集合

127.0.0.1:6379> sismember favor math

(integer) 0

127.0.0.1:6379> sismember favor english

(integer) 1

127.0.0.1:6379>

6.ZSET有序集合

在set基础之上，实现了排序的方式，元素也是不可以重复，就是在元素的数据上绑定了一个

评分的数据（实际应用场景中，评分可以不同业务意义，例如点击率，例如播放量，例如投票数量等）

6.1常用应用场景

网站各种排名，都可以使用ZSET有序集合

视频网站：热播剧，top10。

热搜：话题搜索次数。

小说网站：订阅量排序，月票排序

6.2zadd key score member

可以将一个元素绑定一个分数后，写入到一个有序集合中

127.0.0.1:6379> zadd score 98 piqian

(integer) 1

127.0.0.1:6379> zadd score 97 haoxia

(integer) 1

127.0.0.1:6379> zadd score 80 caoan

(integer) 1

127.0.0.1:6379> zadd score 15000 xiaowei

(integer) 1

6.3排序查询rank/range

在有序集合中主要就是为了体现排序，所以使用命令最多的查询方式

就是排序相关内容

1. zrank key member:看看member的排名

127.0.0.1:6379> zrank score piqian

(integer) 2

1. zrange key start stop：查询排名从start开始到stop范围内所有元素

起始排名是0，可以对stop=-1查到末尾

127.0.0.1:6379> zrange score 0 -1

1) "caoan"

2) "haoxia"

3) "piqian"

4) "xiaowei"

127.0.0.1:6379>

1. zrangebyscore key minscore maxscore:在上限评分和下限评分之间的所有元素和排序

127.0.0.1:6379> zrangebyscore score 50 200

1) "caoan"

2) "haoxia"

3) "piqian"

6.4zrem key member

将元素从zset类型的数据中删除

easymall中如何使用redis的服务端，如何封装redis的客户端。java作为redis

的客户端代码，是有对应封装客户端的jar包资源的，只要在代码中引入jar包资源

就可以实现通过代码调用api的方式像在这里操作执行nosql命令一样去操作redis的数据

redis的使用和客户端命令

1.云主机使用redis

1.1redis的启动和客户端登录

redis使用c语言开发的（总代码量不超过10万行，以前是说5万行。开发者完全将源码吃透），linux安装结束后，会出现几个操作redis脚本文件。

• redis-server
  • 启动一个redis服务进程（单进程，单线程指的就是这个服务）
  • 选项参数
    • 加载的配置文件 **.conf
    • redis-server **.conf
  • 如果不添加选项和参数，直接使用命令，以默认的各种配置启动
    • 端口号默认6379
    • 保护模式默认开启
    • 后台运行默认关闭,默认占用控制台输出日志
    • 等等

[root@10-9-39-13 redis-3.2.11]# redis-server

• redis-cli
  • 启动一个远程的客户端进程
  • 选项参数
    • -p 表示想要登录的远程redis所在端口 默认6379
    • -h 表示客户端登录的远程redis服务器ip地址 默认127.0.0.1
    • -c 表示以cluster身份登录客户端（redis-cluster有关）

重新打开一个创建

[root@10-9-39-13 ~]# redis-cli

127.0.0.1:6379>

对于以上的执行命令的，自习中，执行一遍有印象即可，对于常用的set get exists expire ttl/pexpire pttl方法去调用。