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redis---非关系型数据库

news 2026/2/21 9:38:04

关系数据库与非关系型数据库

redis非关系型数据库，又名缓存型数据库。
数据库类型：关系型数据库和非关系型数据库
关系型数据库是一个机构化的数据库,行和列。
列：声明对象。
行：记录对象属性。
表与表之间的的关联。
sql语句，对指定的表，库，进行增删查改。
在创建表时，我们是设计好了表的结构。按照表结构来存储数据。数据与表结构不匹配，存储数据，会失败。

非关系型数据库：nosql not only sql
不需要定义数据库，也不需要定义表的结构，直接记录即可，而且每条记录都可以有不同的数据类型，字段(字段个数)
redis key:values 键值对形式储存。每个键之间没有直接关联，库与库之间相互独立。

关系型和非关系区别：
1、数据的储存方式不同。

关系型数据库：库---------->表----------->行、列------------>存储数据

非关系型数据库：库--------->集合---------->键值

2、扩展方向：性能上的提升。关系型数据库靠的是提升本机性能。非关系型关系型数据库可以横向扩展，加入节点服务器的方式提高性能。
3、对事物的支持性，mysql支持事务。
关系型数据库：原子性、隔离性、一致性、持久性
非关系型数据库：也可以支持事务，redise也可以支持事务，但稳定性和处理能力都不如关系型数据库。

非关系型数据的主要场景: 1、操作的扩展
2、海量数据处理

纯动态网站的三高问题:
1、对数据库高并发读写的需求。
2、对海量数据高效存储与访问的需求。
3、对数据库的高扩展性与高可用的需求。

redis非关系型数据库

数据库缓存：

redis的工作特点：

redis服务器程序是一个单进程模式，即只有一个主进程工作。也就是说在一台服务器上启多个redis（端口号不能冲突）
redis的实际处理速度是完全依靠主进程的执行效率。

服务器只部署了一个redis进程，多个客户端访问，可能会导致redis的处理能力下降
如果部署了多个redis进程，虽然能提高redis的并发处理能力，但是会给服务器的cpu带来很大的压力。
一台服务器，一般部署3个redis进程。（更具情况来看，高并发要部署多个。）一般的情况，单进程足够）

redis的特点：

1、具有极高的读写速度，数据读取每秒110000次，写入数据每秒81000次写入。
2、支持丰富的数据类型。
3、支持持久化。平常的数据保存在内存中，持久化可以写入磁盘中，既可以保存在本地，也可以实现备份。
4、原子性，所有的操作都是原子性
5、支持数据主从模式------master slave模式

rdis为什么这么快？

1、redis纯内存结构，避免了磁盘I/O的耗时
2、核心模块是一个单进程，减少了线程切换和回收线程的时间。
3、redis采用的是I/O多路复用的机制，一条执行线路可以执行读也可以执行写，高并发。
***特殊说明：redis的读写，依旧是单进程处理。

redis部署

yum install -y gcc gcc-c++ make
cd /opt/
将包拖到opt下
tar -xf redis-5.0.7.tar.gz
cd redis-5.0.7/
make -j 4 
make PREFIX=/usr/local/redis install
cd utils/
./install_server.sh
---第四个回车后---
/usr/local/redis/bin/redis-serverln -s /usr/local/redis/bin/* /usr/local/bin/
vim /etc/redis/6379.conf
70行 加本机ip

redis的服务控制命令:

/etc/init.d/redis_6379 restart
/etc/init.d/redis_6379 status
/etc/init.d/redis_6379 stop
/etc/init.d/redis_6379 start

查看端口是否启动成功

ss -antp | grep redis

redis的命令工具:

redis-server:直接启动redis，只能启动
redis-benchmark: 检测redis在本机的运行效率
redis-cli:命令行工具
redis-check-aof: 检测AOF文件是否正常
redis-check-rdb: 检测rdb文件是否正常

redis-benchmark

-h	指定服务器的主机名 ip地址
-p	指定服务器的端口号
-c	指定并发连接数
-n	指定请求数
-a	指定登陆密码

进入redis命令
1、redis-cil -h 192.168.10.80 -p6379
2、redis-cli 仅限制本地使用，远程访问需要指定ip和端口

redis的五大数据类型

1、 string（字符串）

string是redis最基本的类型，最大能存储512MB的数据，可以存储任何数据

格式：

创建 set 键名键的值

删除 del 键名

查看键值对的值 get 键名

查看所有键值对 keys *

模糊查询：?(表示单个字符) *(多个字符)

查看键名生命周期：ttl 键名(秒)

APPEND 有则拼接，无则创建输入

APPEND 键名键值

EXISTS

STRLEN 标记长度

STRLEN 键名

INCR 自增一 INCR 键名（只针对数字类型）

DECR 自减一 DECR 键名（只针对数字类型）

incrby 键值对数值

decrby 键值对数值

EXPIRE 对已有键值对设置生命周期

EXPIRE 键值对名周期时间

(integer) -1 表示永不过期
(integer) -2 表示已过期

新建时声明键值对的声明周期

setex 键名生命周期时间内容

mset 键名1  值  键名2  值
mset key1 hello key2 world
#批量设置键keys *
#查看键mget 键名1 键名2
mget key1 key2
#同时打印多个键的值

2、list数据类型

正序查看：RPUSH test1 a b c 1 2 3

倒叙查看：LPUSH test a b c 1 2 3

#创建列表后面时内容，但是当中的元素还是string类型

192.168.10.80:6379> LPUSH test a b c 1 2 3 
(integer) 6
192.168.10.80:6379> lrange test 0 -1
1) "3"
2) "2"
3) "1"
4) "c"
5) "b"
6) "a"
192.168.10.80:6379> LINDEX test 0
"3"
192.168.10.80:6379> LINDEX test 1
"2"
192.168.10.80:6379> RPUSH test1 a b c 1 2 3
(integer) 6
192.168.10.80:6379> lrange test1 0 -1
1) "a"
2) "b"
3) "c"
4) "1"
5) "2"
6) "3"
192.168.10.80:6379> LINDEX test 0
"3"
192.168.10.80:6379> LINDEX test1 0
"a"

192.168.10.80:6379> LPUSH test 1 2 3 4 5 6
(integer) 6
192.168.10.80:6379> LINDEX test -1
"1"
192.168.10.80:6379> LINDEX test 0
"6"
192.168.10.80:6379> LINDEX test 1
"5"
192.168.10.80:6379> LINDEX test 2
"4"
192.168.10.80:6379> LINDEX test 3
"3"
192.168.10.80:6379> LINDEX test 4
"2"
192.168.10.80:6379>

list操作命令

lpush quoqi a b c d 12 13
#创建列表 后面时内容，但是当中的元素还是lrange 键名 0 -1
#查看列表中的数据（倒叙）lindex 键名 0
#根据索引下标打印数据lindex 键名 索引号
#根据索引下标打印数据rpush 键名 1 2 3 4
#创建列表正序查看 从右到左 从右-1开始自增lrange 键名 0 -1
#正序查看lrange 键名 1 2
#指定范围查看RPUSHX test 值
#在test其右侧加入一个值LPUSH test 值
#在test其左侧加入一个值lpop  键名
lpop guoqi1
#从左边开始删lrange guoqi1 0 -1
#范围查看键值对内部的值rpop  键名
rpop guoqi1
#从右边开始删lrange guoqi1 0 -1llen  键名
llen guoqi1
#查询列表内的元素lindex  键名  索引下标
lindex guoqi1 3
#指定索引下标查询lrange guoqi1 0 -1linsert 键名   before 索引下标范围
linsert guoqi1 before 3 10
#在指定位置前插入数据

3、hash类型

hash类型用于存储对象，采用hash格式来进行操作。占用磁盘少，而且占用一个hash可以占用4294967295个键值对

创建：HSET 键名 字段 值
查看：HGET 键名 字段
创建多个：HSET 键名1 字段1 值2 字段2 值 字段3 值3
查看多个：HMGET 键名 字段1 字段2
查看所有字段：HGETALL 键名
删除：HDEL 键名 字段1 字段2

192.168.10.80:6379> HSET test tall 150
(integer) 1
192.168.10.80:6379> HGET test tall
"150"
192.168.10.80:6379> HMSET test age yes sex nan
OK
192.168.10.80:6379> HMGET test tall age sex
1) "150"
2) "yes"
3) "nan"
192.168.10.80:6379> HGETALL test
1) "tall"
2) "150"
3) "age"
4) "yes"
5) "sex"
6) "nan"
192.168.10.80:6379> HDEL test age
(integer) 1
192.168.10.80:6379> HGETALL test
1) "tall"
2) "150"
3) "sex"
4) "nan"
192.168.10.80:6379>

4、set数据类型

无序集合元素类型也是string,元素是唯一的，不允许重复。多个集合类型可以进行并集。交集和差集运算.
set 元素类型是唯一的，可以跟踪一些唯一性的数据。只要把对应名称redis，set 可以

创建：SADD 集合名 
查看：SMEMBERS 集合名
随机给出一个元素：SRANDMEMBER 集合名
随机移除一个元素：SPOP 集合名
指定移除：SREM 集合名

5、有序集合

有序集合，元素类型也是string，元素唯一，不能重复，每个元素都会关联一个double (小数点)的分数（score，表示权重）可以通过权重的大小，进行排序。元素的权重可以相同。
zset：可以应用到在线积分的排行榜，可以实时更新用户的分数。

创建：
ZADD 集合名 权重1 元素1  权重2 元素2  权重3 元素3
ZADD test1 1 one 2 two 3 three查看+权重：
ZRANGE 集合名 0 -1 WITHSCORES                   WITHSCORES安照权重来排序
ZRANGE test1 0 -1 withscores查看不加权重：
ZRANGE 集合名 0 -1
ZRANGE test1 0 -1获取成员数量：
ZCARD 集合名
ZCARD test1获取成员数量权重范围 
ZCOUNT 集合名 权重范围
ZCOUNT test1 2 3删除集合元素        
ZREM 集合名 元素
ZREM test1 three查看元素权重 
ZSCORE 集合名 元素
ZSCORE test1 two

操作过程

192.168.10.80:6379> ZADD test1 1 one 2 two 3 three
(integer) 3
192.168.10.80:6379> ZRANGE test1 0 -1
1) "one"
2) "two"
3) "three"
192.168.10.80:6379> ZRANGE test1 0 -1 withscores
1) "one"
2) "1"
3) "two"
4) "2"
5) "three"
6) "3"
192.168.10.80:6379> ZCARD test1
(integer) 3
192.168.10.80:6379> ZCOUNT test1 2 3
(integer) 2
192.168.10.80:6379> ZREM test1 three
(integer) 1
192.168.10.80:6379> ZRANGE test1 0 -1 withscores
1) "one"
2) "1"
3) "two"
4) "2"
192.168.10.80:6379> ZSCORE test1 two
"2"
192.168.10.80:6379>

查询redis库

redis的库都是创建好的，有16个库

数字排名：0-15

每个数据库之间互相独立，互不干扰

select [0-15]
#切换库 dbsize
#查看当前库中键的数量keys *
查看键move 键名  库的序号
MOVE test1 1查看键的类型
type 键名

192.168.10.80:6379> KEYS *
1) "test"
2) "test1"
192.168.10.80:6379> KEYS *
1) "test"
192.168.10.80:6379> SELECT 1
OK
192.168.10.80:6379[1]> KEYS *
1) "test1"
192.168.10.80:6379[1]>

密码

设置密码
config set requirepass 密码
config set requirepass 123456在内声明密码
auth 密码
auth 123456在外生声明密码
redis-cli -h ip -p 6379 -a 密码
redis-cli -h 192.168.10.80 -p 6379 -a 123456

清除库

FLUSHDB
#清除当前库FLUSHALL
#清空所有库

总结:

redis读写速度快

数据类型：

1、string
2、list
3、hash 对一个键进行多字段操作用于hash 节省内存空间
4、set 元素不能重复，可以定义唯一值
5、zset 元素不能重复，单权重可以重复

面试题：

rdis为什么这么快？
1、redis纯内存结构，避免了磁盘I/O的耗时
2、核心模块是一个单进程，减少了线程切换和回收线程的时间。
3、redis采用的是I/O多路复用的机制，一条执行线路可以执行读也可以执行写，高并发。
***特殊说明：redis的读写，依旧是单进程处理。