Redis 专题总结

1. 什么是Redis ？

处理：内容缓存，主要用于处理大量数据的高访问负载。Redis是一款高性能的NOSQL系列的非关系型数据库，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。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。

数据类型：

1. 字符串类型 string

2. 哈希类型 hash

3. 列表类型 list

4. 集合类型 set

5. 有序集合类型 sortedset

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

2. NOSQL与传统数据库的比较

优点：

• 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。

• 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。

• 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。

• 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。

• 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。

• 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：

• 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。

• 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。

• 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。

• 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。

• 不提供关系型数据库对事务的处理。

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。

3. Redis 的使用

• 下载与配置

  • 官网

  • 解压后有如下文件夹：

    • redis.windows.conf：配置文件

    • redis-cli.exe：redis的客户端

    • redis-server.exe：redis服务器端

• 命令操作

  • redis的数据结构

    redis存储的是：key,value格式的数据，其中key都是字符串，value有5种不同的数据结构：value的数据结构：

    1. 字符串类型 string

    2. 哈希类型 hash ： map格式

    3. 列表类型 list ： linkedlist格式。支持重复元素

    4. 集合类型 set ： 不允许重复元素

    5. 有序集合类型 sortedset：不允许重复元素，且元素有顺序

  • 字符串类型 string

    • 存储： set key value

      例如：set zhangsan 18

    • 获取： get key

      例如：get zhangsan

    • 删除： del key

      例如：del zhangsan

  • 哈希类型 hash

    • 存储： hset key field value （key 哈希表表名，field 哈希键）

      例如：hset myhash username lisi

              hset myhash password 123
      

    • 获取

      • hget key field: 获取指定的field对应的值

        例如：hget myhash username （获取myhash哈希表的username关键字对应的值）

      • hgetall key：获取所有的field和value

        例如：hgetall myhash23"

        1) "username"
        2) "lisi"
        3) "password"
        4) "123"
        

      • 删除： hdel key field

        例如：hdel myhash username

  • 列表类型 list:可以添加一个元素到列表的头部（左边）或者尾部（右边）

    • 添加（自动创建列表）

      • lpush key value: 将元素加入列表左表

      • rpush key value：将元素加入列表右边

        例如：lpush myList a rpush myList b

    • 获取：lrange key start end ：范围获取

      例如：lrange myList 0 -1 lrange myList 0 4

    • 删除：lpop key： 删除列表最左边的元素，并将元素返回 rpop key： 删除列表最右边的元素，并将元素返回

  • 集合类型 set ： 不允许重复元素

    • 存储：sadd key value

      例如：sadd myset a

    • 获取：smembers key:获取set集合中所有元素

      例如：smembers myset

    • 删除：srem key value:删除set集合中的某个元素

      例如：srem myset a

  • 有序集合类型 sortedset：不允许重复元素，且元素有顺序.每个元素都会关联一个double类型的分数。redis正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序。只不过键值对之间多了一个优先排序分数。

    • 存储：zadd key score value

      例如：zadd mysort 60 zhangsan zadd mysort 50 lisi

    • 获取：zrange key start end [withscores]

      例如：zrange mysort 0 -1 zrange mysort 0 4 withscores

    • 删除：zrem key value

      例如：zrem mysort lisi

  • 通用命令

    • keys * : 查询所有的键

    • type key ： 获取键对应的value的类型

    • del key：删除指定的key value

4. Redis 持久化

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。

redis持久化机制：

• 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。

  • //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
    

  重新启动redis服务器，并指定配置文件名称,就可以恢复数据

  redis-server.exe redis.windows.conf

• 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 (开启默认)

  appendfsync no ： 不进行持久化

5. Jedis

Jedis: 一款java操作Redis数据库的工具(jar包)

• 使用步骤：

  1. 下载jedis的jar包

  2. 使用

  //1. 获取连接
  Jedis jedis = new Jedis("localhost",6379);
  //2. 操作
  jedis.set("username","zhangsan");
  //3. 关闭连接
  jedis.close();
  

• Jedis操作各种redis中的数据结构

  
  package jedis.test;
  import jedis.util.JedisPoolUtils;
  import org.junit.Test;
  import redis.clients.jedis.Jedis;
  import redis.clients.jedis.JedisPool;
  import redis.clients.jedis.JedisPoolConfig;import java.util.List;
  import java.util.Map;
  import java.util.Set;/*** jedis的测试类*/
  public class JedisTest {/*** 快速入门*/@Testpublic void test1(){//1. 获取连接Jedis jedis = new Jedis("localhost",6379);//2. 操作jedis.set("username","zhangsan");//3. 关闭连接jedis.close();}/*** string 数据结构操作*/@Testpublic void test2(){//1. 获取连接Jedis jedis = new Jedis();//如果使用空参构造，默认值 "localhost",6379端口//2. 操作//存储jedis.set("username","zhangsan");//获取String username = jedis.get("username");System.out.println(username);//可以使用setex()方法存储可以指定过期时间的 key valuejedis.setex("activecode",20,"hehe");//将activecode：hehe键值对存入redis，并且20秒后自动删除该键值对//3. 关闭连接jedis.close();}/*** hash 数据结构操作*/@Testpublic void test3(){//1. 获取连接Jedis jedis = new Jedis();//如果使用空参构造，默认值 "localhost",6379端口//2. 操作// 存储hashjedis.hset("user","name","lisi");jedis.hset("user","age","23");jedis.hset("user","gender","female");// 获取hashString name = jedis.hget("user", "name");System.out.println(name);// 获取hash的所有map中的数据Map<String, String> user = jedis.hgetAll("user");// keysetSet<String> keySet = user.keySet();for (String key : keySet) {//获取valueString value = user.get(key);System.out.println(key + ":" + value);}//3. 关闭连接jedis.close();}/*** list 数据结构操作*/@Testpublic void test4(){//1. 获取连接Jedis jedis = new Jedis();//如果使用空参构造，默认值 "localhost",6379端口//2. 操作// list 存储jedis.lpush("mylist","a","b","c");//从左边存jedis.rpush("mylist","a","b","c");//从右边存// list 范围获取List<String> mylist = jedis.lrange("mylist", 0, -1);System.out.println(mylist);// list 弹出String element1 = jedis.lpop("mylist");//cSystem.out.println(element1);String element2 = jedis.rpop("mylist");//cSystem.out.println(element2);// list 范围获取List<String> mylist2 = jedis.lrange("mylist", 0, -1);System.out.println(mylist2);//3. 关闭连接jedis.close();}/*** set 数据结构操作*/@Testpublic void test5(){//1. 获取连接Jedis jedis = new Jedis();//如果使用空参构造，默认值 "localhost",6379端口//2. 操作// set 存储jedis.sadd("myset","java","php","c++");// set 获取Set<String> myset = jedis.smembers("myset");System.out.println(myset);//3. 关闭连接jedis.close();}/*** sortedset 数据结构操作*/@Testpublic void test6(){//1. 获取连接Jedis jedis = new Jedis();//如果使用空参构造，默认值 "localhost",6379端口//2. 操作// sortedset 存储jedis.zadd("mysortedset",3,"亚瑟");jedis.zadd("mysortedset",30,"后裔");jedis.zadd("mysortedset",55,"孙悟空");// sortedset 获取Set<String> mysortedset = jedis.zrange("mysortedset", 0, -1);System.out.println(mysortedset)//3. 关闭连接jedis.close();}/*** jedis连接池使用*/@Testpublic void test7(){//0.创建一个配置对象JedisPoolConfig config = new JedisPoolConfig();config.setMaxTotal(50);config.setMaxIdle(10);//1.创建Jedis连接池对象JedisPool jedisPool = new JedisPool(config,"localhost",6379);//2.获取连接Jedis jedis = jedisPool.getResource();//3. 使用jedis.set("hehe","heihei");//4. 关闭 归还到连接池中jedis.close();;}/*** jedis连接池工具类使用*/@Testpublic void test8(){//通过连接池工具类获取Jedis jedis = JedisPoolUtils.getJedis();//3. 使用jedis.set("hello","world");//4. 关闭 归还到连接池中jedis.close();;}
  }

• 注意：使用redis缓存一些不经常发生变化的数据。

  • 数据库的数据一旦发生改变，则需要更新缓存。

  • 数据库的表执行 增删改的相关操作，需要将redis缓存数据情况，再次存入

  • 在service对应的增删改方法中，将redis数据删除。