1. Redis介绍

1.1 什么是Nosql

为了解决高并发、高可扩展、高可用、大数据存储问题而产生的数据库解决方案,就是NoSql数据库。

NoSQL,泛指非关系型的数据库,NoSQL即Not-Only SQL,它可以作为关系型数据库的良好补充。

1.2 NoSql数据库分类

  • 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。

1.3 什么是Redis

Redis是用C语言开发的一个开源的高性能键值对(key-value)数据库。它通过提供多种键值数据类型来适应不同场景下的存储需求,Redis支持的键值数据类型有String(字符串)、Hash(字典)、List(列表)、Set(集合)、Sorted Set(有序集合)

1.4 Redis的发展历史

2008年,意大利的一家创业公司Merzia推出了一款基于MySQL的网站实时统计系统LLOOGG,然而没过多久该公司的创始人 Salvatore Sanfilippo便 对MySQL的性能感到失望,于是他决定亲自为LLOOGG量身定做一个数据库,并于2009年开发完成,这个数据库就是Redis。 不过Salvatore Sanfilippo并不满足只将Redis用于LLOOGG这一款产品,而是希望更多的人使用它,于是在同一年Salvatore Sanfilippo将
Redis开源发布,并开始和Redis的另一名主要的代码贡献者Pieter Noordhuis一起继续着Redis的开发,直到今天。

Salvatore Sanfilippo自己也没有想到,短短的几年时间,Redis就拥有了庞大的用户群体。Hacker News在2012年发布了一份数据库的使用情况调查,结果显示有近12%的公司在使用Redis。国内如新浪微博、街旁网、知乎网,国外如GitHub、Stack Overflow、Flickr等都是Redis的用户。

VMware公司从2010年开始赞助Redis的开发, Salvatore Sanfilippo和Pieter Noordhuis也分别在3月和5月加入VMware,全职开发Redis。

1.5 Redis的应用场景

缓存(数据查询、短连接、新闻内容、商品内容等等)。(最多使用)
分布式集群架构中的session分离。
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)

2 Redis安装配置

2.1 Redis下载

官网地址:http://redis.io/
下载地址:http://download.redis.io/releases/redis-5.0.7.tar.gz

2.2 Redis安装

Redis是C语言开发,建议在linux上运行
第一步:在Linux下安装gcc环境

yum install gcc-c++

第二步:将下载的Redis源码包上传到Linux服务器中
第三步:解压

tar -zxvf redis-5.0.7.tar.gz

第四步:编译redis源码

cd redis-5.0.7
make

第五步:安装Redis

make install PREFIX=/usr/local/redis

2.3 Redis启动

2.3.1 前端启动

直接运行bin/redis-server将以前端模式启动

./redis-server

2.3.2 后端启动

第一步:将redis源码包中的redis.conf配置文件复制到/usr/local/redis/bin/下

cp redis.conf /usr/local/redis/bin/

第二步:修改redis.conf,将daemonize由no改为yes
第三步:执行命令

./redis-server redis.conf

关闭命令

./redis-cli shutdown

3. Redis常用命令

  1. 字符串类型 string

     1. 存储: set key value
     	127.0.0.1:6379> set username zhangsan
     	OK
     2. 获取: get key
     	127.0.0.1:6379> get username
     	"zhangsan"
     3. 删除: del key
     	127.0.0.1:6379> del age
     	(integer) 1
    
  2. 哈希类型 hash

     1. 存储: hset key field value
     	127.0.0.1:6379> hset myhash username lisi
     	(integer) 1
     	127.0.0.1:6379> hset myhash password 123
     	(integer) 1
     2. 获取: 
     	* hget key field: 获取指定的field对应的值
     		127.0.0.1:6379> hget myhash username"lisi"
     	* hgetall key:获取所有的field和value
     		127.0.0.1:6379> hgetall myhash
     		1) "username"
     		2) "lisi"
     		3) "password"
     		4) "123"
    
     3. 删除: hdel key field
     	127.0.0.1:6379> hdel myhash username
     	(integer) 1
    
  3. 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)

     1. 添加:
     	1. lpush key value: 将元素加入列表左表
    
     	2. rpush key value:将元素加入列表右边
    
     		127.0.0.1:6379> lpush myList a
     		(integer) 1
     		127.0.0.1:6379> lpush myList b
     		(integer) 2
     		127.0.0.1:6379> rpush myList c
     		(integer) 3
     2. 获取:
     	* lrange key start end :范围获取
     		127.0.0.1:6379> lrange myList 0 -1
     		1) "b"
     		2) "a"
     		3) "c"
     3. 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
    
  4. 集合类型 set : 不允许重复元素

     1. 存储:sadd key value
     	127.0.0.1:6379> sadd myset a
     	(integer) 1
     	127.0.0.1:6379> sadd myset a
     	(integer) 0
     2. 获取:smembers key:获取set集合中所有元素
     	127.0.0.1:6379> smembers myset
     	1) "a"
     3. 删除:srem key value:删除set集合中的某个元素	
     	127.0.0.1:6379> srem myset a
     	(integer) 1
    
  5. 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。

     1. 存储:zadd key score value
     	127.0.0.1:6379> zadd mysort 60 zhangsan
     	(integer) 1
     	127.0.0.1:6379> zadd mysort 50 lisi
     	(integer) 1
     	127.0.0.1:6379> zadd mysort 80 wangwu
     	(integer) 1
     2. 获取:zrange key start end [withscores]
     	127.0.0.1:6379> zrange mysort 0 -1
     	1) "lisi"
     	2) "zhangsan"
     	3) "wangwu"
     	127.0.0.1:6379> zrange mysort 0 -1 withscores
     	1) "zhangsan"
     	2) "60"
     	3) "wangwu"
     	4) "80"
     	5) "lisi"
     	6) "500"
     3. 删除:zrem key value
     	127.0.0.1:6379> zrem mysort lisi
     	(integer) 1
    
  6. 通用命令

     1. keys * : 查询所有的键
     2. type key : 获取键对应的value的类型
     3. 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。

4.1 RDB持久化

RDB方式的持久化是通过快照(snapshotting)完成的,当符合一定条件时Redis会自动将内存中的数据进行快照并持久化到硬盘。

RDB是Redis默认采用的持久化方式。通过配置redis.conf配置文件即可配置

save 900 1
save 300 10
save 60 10000

4.1.2 持久化条件配置

save 开头的一行就是持久化配置,可以配置多个条件(每行配置一个条件),每个条件之间是“或”的关系。
“save 900 1”表示15分钟(900秒钟)内至少1个键被更改则进行快照。
“save 300 10”表示5分钟(300秒)内至少10个键被更改则进行快照。

4.1.3 配置快照文件目录

dir ./

4.1.4 配置快照文件的名称

dbfilename dump.rdb

Redis启动后会读取RDB快照文件,将数据从硬盘载入到内存。根据数据量大小与结构和服务器性能不同,这个时间也不同。通常将记录一千万个字符串类型键、大小为1GB的快照文件载入到内存中需要花费20~30秒钟。

4.2 AOF持久化

默认情况下Redis没有开启AOF(append only file)方式的持久化,【操作一次就写一次数据】

  • 可以通过修改redis.conf配置文件中的appendonly参数开启
appendonly yes

开启AOF持久化后每执行一条会更改Redis中的数据的命令,Redis就会将该命令写入硬盘中的AOF文件。

  • AOF文件的保存位置和RDB文件的位置相同,都是通过dir参数设置的。
dir ./
  • 默认的文件名是appendonly.aof,可以通过appendfilename参数修改
appendfilename appendonly.aof

5 Redis客户端

5.1 Redis自带客户端

  • 指定主机和端口
./redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379
  • 如果不指定主机和端口也可以
./redis-cli

默认主机地址是127.0.0.1
默认端口是6379

5.2 Java客户端Jedis

5.2.1 jedis介绍

Redis不仅是使用命令来操作,现在基本上主流的语言都有客户端支持,比如java、C、C#、C++、php、Node.js、Go等。 在官方网站里列一些Java的客户端,有Jedis、Redisson、Jredis、JDBC-Redis、等其中官方推荐使用Jedis和Redisson。 在企业中用的最多的就是Jedis,Jedis同样也是托管在github上,地址:https://github.com/xetorthio/jedis。

5.2.2 jar包

<dependency>
    <groupId>redis.clients</groupId>
    <artifactId>jedis</artifactId>
    <version>3.1.0</version>
</dependency>

5.2.3 单实例连接

@Test
	public void testJedis() {
		//创建一个Jedis的连接
		Jedis jedis = new Jedis("127.0.0.1", 6379);
		//执行redis命令
		jedis.set("mytest", "hello world, this is jedis client!");
		//从redis中取值
		String result = jedis.get("mytest");
		//打印结果
		System.out.println(result);
		//关闭连接
		jedis.close();	
	}

5.2.4 连接池连接

@Test
	public void testJedisPool() {
		//创建一连接池对象
		JedisPool jedisPool = new JedisPool("127.0.0.1", 6379);
		//从连接池中获得连接
		Jedis jedis = jedisPool.getResource();
		String result = jedis.get("mytest");
		System.out.println(result);
		//关闭连接
		jedis.close();
		//关闭连接池
		jedisPool.close();
	}

5.2.5 Jedis操作各种redis中的数据结构

  1. 字符串类型 string
    set
    get
 //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 value
    jedis.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();
  1. 哈希类型 hash : map格式
    hset
    hget
    hgetAll
//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hash
jedis.hset("user","name","lisi");
jedis.hset("user","age","23");
jedis.hset("user","gender","female");

// 获取hash
String 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");

// keyset
Set<String> keySet = user.keySet();
for (String key : keySet) {
   //获取value
   String value = user.get(key);
   System.out.println(key + ":" + value);
}

//3. 关闭连接
jedis.close();
  1. 列表类型 list : linkedlist格式。支持重复元素
    lpush / rpush
    lpop / rpop
    lrange start end : 范围获取
//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");//c
System.out.println(element1);

String element2 = jedis.rpop("mylist");//c
System.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();
  1. 集合类型 set : 不允许重复元素
    sadd
    smembers:获取所有元素
//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();
  1. 有序集合类型 sortedset:不允许重复元素,且元素有顺序
    zadd
    zrange
//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();

Q.E.D.


愿你编码半生,归来仍是少年