Redis 笔记

简介

Redis 是完全开源的，遵守 BSD 协议，是一个 NOSQL(not only sql)非关系型高性能的 key-value 数据库。

Redis 与其他 key - value 缓存产品有以下三个特点：

• Redis 支持数据的持久化，可以将内存中的数据保存在磁盘中，重启的时候可以再次加载进行使用。
• Redis 不仅仅支持简单的 key-value 类型的数据，同时还提供 list，set，zset，hash 等数据结构的存储。
• Redis 支持数据的备份，即 master-slave 模式的数据备份。

1.1.什么是NOSQL NoSQL(NoSQL = Not Only SQL)，意即“不仅仅是SQL”，是一项全新的数据库理念，泛指非关系型的数据库。

随着互联网 web2.0 网站的兴起，传统的关系数据库在应付 web2.0 网站，特别是超大规模和高并发的 SNS 类型的 web2.0 纯动态网站已经显得力不从心，暴露了很多难以克服的问题，而非关系型的数据库则由于其本身的特点得到了非常迅速的发展。NoSQL 数据库的产生就是为了解决大规模数据集合多重数据种类带来的挑战，尤其是大数据应用难题。 1.1.1. NOSQL 和关系型数据库比较

优点： 1）成本：nosql 数据库简单易部署，基本都是开源软件，不需要像使用 oracle 那样花费大量成本购买使用，相比关系型数据库价格便宜。

2）查询速度：nosql 数据库将数据存储于缓存之中，关系型数据库将数据存储在硬盘中，自然查询速度远不及 nosql 数据库。

3）存储数据的格式：nosql 的存储格式是 key,value 形式、文档形式、图片形式等等，所以可以存储基础类型以及对象或者是集合等各种格式，而数据库则只支持基础类型。

4）扩展性：关系型数据库有类似 join 这样的多表查询机制的限制导致扩展很艰难。 缺点： 1）维护的工具和资料有限，因为 nosql 是属于新的技术，不能和关系型数据库 10 几年的技术同日而语。

2）不提供对sql的支持，如果不支持sql这样的工业标准，将产生一定用户的学习和使用成本。

3）不提供关系型数据库对事务的处理。 1.1.2. 非关系型数据库的优势：

1）性能 NOSQL 是基于键值对的，可以想象成表中的主键和值的对应关系，而且不需要经过 SQL 层的解析，所以性能非常高。

2）可扩展性同样也是因为基于键值对，数据之间没有耦合性，所以非常容易水平扩展。 1.1.3. 关系型数据库的优势：

1）复杂查询可以用 SQL 语句方便的在一个表以及多个表之间做非常复杂的数据查询。

2）事务支持使得对于安全性能很高的数据访问要求得以实现。对于这两类数据库，对方的优势就是自己的弱势，反之亦然。 1.1.4. 总结

关系型数据库与 NoSQL 数据库并非对立而是互补的关系，即通常情况下使用关系型数据库，在适合使用 NoSQL 的时候使用 NoSQL 数据库， 让 NoSQL 数据库对关系型数据库的不足进行弥补。 一般会将数据存储在关系型数据库中，在 nosql 数据库中备份存储关系型数据库的数据 1.2.主流的 NOSQL 产品

• 键值(Key-Value)存储数据库

相关产品： Tokyo Cabinet/Tyrant、Redis、Voldemort、Berkeley DB 典型应用： 内容缓存，主要用于处理大量数据的高访问负载。 数据模型： 一系列键值对 优势： 快速查询 劣势： 存储的数据缺少结构化

• 列存储数据库

相关产品：Cassandra, HBase, Riak 典型应用：分布式的文件系统 数据模型：以列簇式存储，将同一列数据存在一起 优势：查找速度快，可扩展性强，更容易进行分布式扩展 劣势：功能相对局限

• 文档型数据库

相关产品：CouchDB、MongoDB 典型应用：Web应用（与Key-Value类似，Value是结构化的） 数据模型： 一系列键值对 优势：数据结构要求不严格 劣势： 查询性能不高，而且缺乏统一的查询语法

• 图形(Graph)数据库

相关数据库：Neo4J、InfoGrid、Infinite Graph 典型应用：社交网络 数据模型：图结构 优势：利用图结构相关算法。 劣势：需要对整个图做计算才能得出结果，不容易做分布式的集群方案。

Redis 优势

• 性能极高  – Redis 能读的速度是 110000 次/s,写的速度是 81000 次/s 。
• 丰富的数据类型 – Redis 支持二进制案例的 Strings, Lists, Hashes, Sets 及 Ordered Sets 数据类型操作。
• 原子 – Redis 的所有操作都是原子性的，意思就是要么成功执行要么失败完全不执行。单个操作是原子性的。多个操作也支持事务，即原子性，通过 MULTI 和 EXEC 指令包起来。
• 丰富的特性  – Redis 还支持 publish/subscribe, 通知, key 过期等等特性。

---

Redis 与其他 key-value 存储有什么不同？

• Redis 有着更为复杂的数据结构并且提供对他们的原子性操作，这是一个不同于其他数据库的进化路径。Redis 的数据类型都是基于基本数据结构的同时对程序员透明，无需进行额外的抽象。
• Redis 运行在内存中但是可以持久化到磁盘，所以在对不同数据集进行高速读写时需要权衡内存，因为数据量不能大于硬件内存。在内存数据库方面的另一个优点是，相比在磁盘上相同的复杂的数据结构，在内存中操作起来非常简单，这样 Redis 可以做很多内部复杂性很强的事情。同时，在磁盘格式方面他们是紧凑的以追加的方式产生的，因为他们并不需要进行随机访问。

应用场景

• 缓存（数据查询、短连接、新闻内容、商品内容等等） • 聊天室的在线好友列表 • 任务队列。（秒杀、抢购、12306等等） • 应用排行榜 • 网站访问统计 • 数据过期处理（可以精确到毫秒 • 分布式集群架构中的session分离

Reference

1. 官网：https://redis.io
2. 中文网：http://www.redis.net.cn/
3. 解压直接可以使用：
   • redis.windows.conf：配置文件
   • redis-cli.exe：redis的客户端
   • redis-server.exe：redis服务器端

数据类型

各个数据类型应用场景：

redis 命令

常用命令

Redis 客户端的基本语法为：

shell
$ redis-cli

$ redis-cli -h host -p port -a password

有时候会有中文乱码。 要在 redis-cli 后面加上 --raw redis-cli --raw 就可以避免中文乱码了

shell
#字符串
set key value
get ket
del key

#哈希
hset key field value
hget key field
hgetall key #获取所有的键值

hdel key field


#列表
lpush key value #左添加
rpush key value #右添加
lrange key value #范围获取
lpop key #左删
rpop key #右删


#集合
sadd key value
smembers key #获取所有
srem key value #删除指定


#有序集合
zadd key score value
zrange key start end[0 -1] withscores
zren key value

通用命令

shell
keys * #获取所有键
type key #获取键对应值的类型
del key #

持久化

RDB

1. redis 是一个内存数据库，当 redis 服务器重启，获取电脑重启，数据会丢失，我们可以将 redis 内存中的数据持久化保存到硬盘的文件中。

2. redis 持久化机制： 1. RDB：默认方式，不需要进行配置，默认就使用这种机制.在一定的间隔时间中，检测 key 的变化情况，然后持久化数据

   1. 编辑 redis.windwos.conf 文件

ini
		#after 900 sec (15 min) if at least 1 key changed
		save 900 1
		#after 300 sec (5 min) if at least 10 keys changed
		save 300 10
		#after 60 sec if at least 10000 keys changed
		save 60 10000

2. 重新启动 redis 服务器，并指定配置文件名称 D:\JavaWeb2018\day23_redis\资料\redis\windows-64\redis-2.8.9>redis-server.exe redis.windows.conf

AOF

ini
	2. AOF：日志记录的方式，可以记录每一条命令的操作。可以每一次命令操作后，持久化数据
			1. 编辑redis.windwos.conf文件
				appendonly no（关闭aof） --> appendonly yes （开启aof）

				# appendfsync always ： 每一次操作都进行持久化
				appendfsync everysec ： 每隔一秒进行一次持久化
				# appendfsync no	 ： 不进行持久化

Redis Crash Course