Redis 学习笔记--01

Redis学习笔记

安装

• 1.下载安装包：https://github.com/MSOpenTech/redis/releases。
  
  • 64位选择：Redis-x64-3.2.100.zip
• 2.解压安装包。
• 3.运行 redis-server.exe：启动服务
• 4.运行 redis-cli.exe：启动控制台操作

参数说明

• redis.conf 配置项说明如下：

1. Redis默认不是以守护进程的方式运行，可以通过该配置项修改，使用yes启用守护进程

    daemonize no

2. 当Redis以守护进程方式运行时，Redis默认会把pid写入/var/run/redis.pid文件，可以通过pidfile指定

    pidfile /var/run/redis.pid

3. 指定Redis监听端口，默认端口为6379，作者在自己的一篇博文中解释了为什么选用6379作为默认端口，因为6379在手机按键上MERZ对应的号码，而MERZ取自意大利歌女Alessia Merz的名字

    port 6379

4. 绑定的主机地址

    bind 127.0.0.1

5.当 客户端闲置多长时间后关闭连接，如果指定为0，表示关闭该功能

    timeout 300

6. 指定日志记录级别，Redis总共支持四个级别：debug、verbose、notice、warning，默认为verbose

    loglevel verbose

7. 日志记录方式，默认为标准输出，如果配置Redis为守护进程方式运行，而这里又配置为日志记录方式为标准输出，则日志将会发送给/dev/null

    logfile stdout

8. 设置数据库的数量，默认数据库为0，可以使用SELECT <dbid>命令在连接上指定数据库id

    databases 16

9. 指定在多长时间内，有多少次更新操作，就将数据同步到数据文件，可以多个条件配合

    save <seconds> <changes>

    Redis默认配置文件中提供了三个条件：

    save 900 1

    save 300 10

    save 60 10000

    分别表示900秒（15分钟）内有1个更改，300秒（5分钟）内有10个更改以及60秒内有10000个更改。



10. 指定存储至本地数据库时是否压缩数据，默认为yes，Redis采用LZF压缩，如果为了节省CPU时间，可以关闭该选项，但会导致数据库文件变的巨大

    rdbcompression yes

11. 指定本地数据库文件名，默认值为dump.rdb

    dbfilename dump.rdb

12. 指定本地数据库存放目录

    dir ./

13. 设置当本机为slav服务时，设置master服务的IP地址及端口，在Redis启动时，它会自动从master进行数据同步

    slaveof <masterip> <masterport>

14. 当master服务设置了密码保护时，slav服务连接master的密码

    masterauth <master-password>

15. 设置Redis连接密码，如果配置了连接密码，客户端在连接Redis时需要通过AUTH <password>命令提供密码，默认关闭

    requirepass foobared

16. 设置同一时间最大客户端连接数，默认无限制，Redis可以同时打开的客户端连接数为Redis进程可以打开的最大文件描述符数，如果设置 maxclients 0，表示不作限制。当客户端连接数到达限制时，Redis会关闭新的连接并向客户端返回max number of clients reached错误信息

    maxclients 128

17. 指定Redis最大内存限制，Redis在启动时会把数据加载到内存中，达到最大内存后，Redis会先尝试清除已到期或即将到期的Key，当此方法处理 后，仍然到达最大内存设置，将无法再进行写入操作，但仍然可以进行读取操作。Redis新的vm机制，会把Key存放内存，Value会存放在swap区

    maxmemory <bytes>

18. 指定是否在每次更新操作后进行日志记录，Redis在默认情况下是异步的把数据写入磁盘，如果不开启，可能会在断电时导致一段时间内的数据丢失。因为 redis本身同步数据文件是按上面save条件来同步的，所以有的数据会在一段时间内只存在于内存中。默认为no

    appendonly no

19. 指定更新日志文件名，默认为appendonly.aof

     appendfilename appendonly.aof

20. 指定更新日志条件，共有3个可选值： 
    no：表示等操作系统进行数据缓存同步到磁盘（快） 
    always：表示每次更新操作后手动调用fsync()将数据写到磁盘（慢，安全） 
    everysec：表示每秒同步一次（折衷，默认值）

    appendfsync everysec



21. 指定是否启用虚拟内存机制，默认值为no，简单的介绍一下，VM机制将数据分页存放，由Redis将访问量较少的页即冷数据swap到磁盘上，访问多的页面由磁盘自动换出到内存中（在后面的文章我会仔细分析Redis的VM机制）

     vm-enabled no

22. 虚拟内存文件路径，默认值为/tmp/redis.swap，不可多个Redis实例共享

     vm-swap-file /tmp/redis.swap

23. 将所有大于vm-max-memory的数据存入虚拟内存,无论vm-max-memory设置多小,所有索引数据都是内存存储的(Redis的索引数据 就是keys),也就是说,当vm-max-memory设置为0的时候,其实是所有value都存在于磁盘。默认值为0

     vm-max-memory 0

24. Redis swap文件分成了很多的page，一个对象可以保存在多个page上面，但一个page上不能被多个对象共享，vm-page-size是要根据存储的 数据大小来设定的，作者建议如果存储很多小对象，page大小最好设置为32或者64bytes；如果存储很大大对象，则可以使用更大的page，如果不 确定，就使用默认值

     vm-page-size 32

25. 设置swap文件中的page数量，由于页表（一种表示页面空闲或使用的bitmap）是在放在内存中的，，在磁盘上每8个pages将消耗1byte的内存。

     vm-pages 134217728

26. 设置访问swap文件的线程数,最好不要超过机器的核数,如果设置为0,那么所有对swap文件的操作都是串行的，可能会造成比较长时间的延迟。默认值为4

     vm-max-threads 4

27. 设置在向客户端应答时，是否把较小的包合并为一个包发送，默认为开启

    glueoutputbuf yes

28. 指定在超过一定的数量或者最大的元素超过某一临界值时，采用一种特殊的哈希算法

    hash-max-zipmap-entries 64

    hash-max-zipmap-value 512

29. 指定是否激活重置哈希，默认为开启（后面在介绍Redis的哈希算法时具体介绍）

    activerehashing yes

30. 指定包含其它的配置文件，可以在同一主机上多个Redis实例之间使用同一份配置文件，而同时各个实例又拥有自己的特定配置文件

    include /path/to/local.conf

数据类型

• Redis支持五种数据类型：string（字符串），hash（哈希），list（列表），set（集合）及zset(sorted set：有序集合)。
• String数据类型：
  
  • string是redis最基本的类型
  • 一个键最大能存储512MB。

redis 127.0.0.1:6379> SET name "runoob"
OK
redis 127.0.0.1:6379> GET name
"runoob"

• Hash（哈希）
  
  • Redis hash 是一个键值(key=>value)对集合。
  • Redis hash 是一个 string 类型的 field 和 value 的映射表，hash 特别适合用于存储对象。
  • HMSET 设置了两个 field=>value 对, HGET 获取对应 field 对应的 value。每个 hash 可以存储 232 -1 键值对（40多亿）。

redis> HMSET myhash field1 "Hello" field2 "World"
"OK"
redis> HGET myhash field1
"Hello"
redis> HGET myhash field2
"World"

• List
  
  • Redis 列表是简单的字符串列表，按照插入顺序排序。你可以添加一个元素到列表的头部（左边）或者尾部（右边）。

redis 127.0.0.1:6379> lpush runoob redis
(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> lpush runoob mongodb
(integer) 2
redis 127.0.0.1:6379> lpush runoob rabitmq
(integer) 3
redis 127.0.0.1:6379> lrange runoob 0 10
1) "rabitmq"
2) "mongodb"
3) "redis"

• Set（集合）
  
  • Redis的Set是string类型的无序集合。
  • 集合是通过哈希表实现的，所以添加，删除，查找的复杂度都是O(1)。
  • sadd 命令:sadd key member
    
    • 添加一个 string 元素到 key 对应的 set 集合中，成功返回1，如果元素已经在集合中返回 0，如果 key 对应的 set 不存在则返回错误。

redis 127.0.0.1:6379> sadd runoob redis
(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> sadd runoob mongodb
(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> sadd runoob rabitmq
(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> sadd runoob rabitmq
(integer) 0
redis 127.0.0.1:6379> smembers runoob

1) "redis"
2) "rabitmq"
3) "mongodb"

• 以上实例中 rabitmq 添加了两次，但根据集合内元素的唯一性，第二次插入的元素将被忽略。
• zset(sorted set：有序集合)
  - Redis zset 和 set 一样也是string类型元素的集合,且不允许重复的成员。
  不同的是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。
  
  • zset的成员是唯一的,但分数(score)却可以重复。
  • zadd 命令:zadd key score member
    
    • 添加元素到集合，元素在集合中存在则更新对应score

redis 127.0.0.1:6379> zadd runoob 0 redis
(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> zadd runoob 0 mongodb
(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> zadd runoob 0 rabitmq
(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> zadd runoob 0 rabitmq
(integer) 0
redis 127.0.0.1:6379> > ZRANGEBYSCORE runoob 0 1000
1) "mongodb"
2) "rabitmq"
3) "redis"

• 在远程服务上执行命令:
• $ redis-cli -h host -p port -a password

$redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379 -a "mypass"
redis 127.0.0.1:6379>
redis 127.0.0.1:6379> PING

Redis keys 命令

• 1 DEL key
  
  • 该命令用于在 key 存在时删除 key。
• 2 DUMP key
  
  • 序列化给定 key ，并返回被序列化的值。
• 3 EXISTS key
  
  • 检查给定 key 是否存在。
• 4 EXPIRE key seconds
  
  • 为给定 key 设置过期时间。
• 5 EXPIREAT key timestamp
  
  • EXPIREAT 的作用和 EXPIRE 类似，都用于为 key 设置过期时间。 不同在于 EXPIREAT 命令接受的时间参数是 UNIX 时间戳(unix timestamp)。
• 6 PEXPIRE key milliseconds
  
  • 设置 key 的过期时间以毫秒计。
• 7 PEXPIREAT key milliseconds-timestamp
  
  • 设置 key 过期时间的时间戳(unix timestamp) 以毫秒计
• 8 KEYS pattern
  
  • 查找所有符合给定模式( pattern)的 key 。
• 9 MOVE key db
  
  • 将当前数据库的 key 移动到给定的数据库 db 当中。
• 10 PERSIST key
  
  • 移除 key 的过期时间，key 将持久保持。
• 11 PTTL key
  
  • 以毫秒为单位返回 key 的剩余的过期时间。
• 12 TTL key
  
  • 以秒为单位，返回给定 key 的剩余生存时间(TTL, time to live)。
• 13 RANDOMKEY
  
  • 从当前数据库中随机返回一个 key 。
• 14 RENAME key newkey
  
  • 修改 key 的名称
• 15 RENAMENX key newkey
  
  • 仅当 newkey 不存在时，将 key 改名为 newkey 。
• 16 TYPE key
  
  • 返回 key 所储存的值的类型。

Redis 字符串命令

• 1 SET key value
  
  • 设置指定 key 的值
• 2 GET key
  
  • 获取指定 key 的值。
• 3 GETRANGE key start end
  
  • 返回 key 中字符串值的子字符
• 4 GETSET key value
  
  • 将给定 key 的值设为 value ，并返回 key 的旧值(old value)。
• 5 GETBIT key offset
  
  • 对 key 所储存的字符串值，获取指定偏移量上的位(bit)。
• 6 MGET key1 [key2..]
  
  • 获取所有(一个或多个)给定 key 的值。
• 7 SETBIT key offset value
  
  • 对 key 所储存的字符串值，设置或清除指定偏移量上的位(bit)。
• 8 SETEX key seconds value
  
  • 将值 value 关联到 key ，并将 key 的过期时间设为 seconds (以秒为单位)。
• 9 SETNX key value
  
  • 只有在 key 不存在时设置 key 的值。
• 10 SETRANGE key offset value
  
  • 用 value 参数覆写给定 key 所储存的字符串值，从偏移量 offset 开始。
• 11 STRLEN key
  
  • 返回 key 所储存的字符串值的长度。
• 12 MSET key value [key value …]
  
  • 同时设置一个或多个 key-value 对。
• 13 MSETNX key value [key value …]
  
  • 同时设置一个或多个 key-value 对，当且仅当所有给定 key 都不存在。
• 14 PSETEX key milliseconds value
  
  • 这个命令和 SETEX 命令相似，但它以毫秒为单位设置 key 的生存时间，而不是像 SETEX 命令那样，以秒为单位。
• 15 INCR key
  
  • 将 key 中储存的数字值增一。
• 16 INCRBY key increment
  
  • 将 key 所储存的值加上给定的增量值（increment） 。
• 17 INCRBYFLOAT key increment
  
  • 将 key 所储存的值加上给定的浮点增量值（increment） 。
• 18 DECR key
  
  • 将 key 中储存的数字值减一。
• 19 DECRBY key decrement
  
  • key 所储存的值减去给定的减量值（decrement） 。
• 20 APPEND key value
  
  • 如果 key 已经存在并且是一个字符串， APPEND 命令将指定的 value 追加到该 key 原来值（value）的末尾。

Redis hash 命令

• 1 HDEL key field1 [field2]
  
  • 删除一个或多个哈希表字段
• 2 HEXISTS key field
  
  • 查看哈希表 key 中，指定的字段是否存在。
• 3 HGET key field
  
  • 获取存储在哈希表中指定字段的值。
• 4 HGETALL key
  
  • 获取在哈希表中指定 key 的所有字段和值
• 5 HINCRBY key field increment
  
  • 为哈希表 key 中的指定字段的整数值加上增量 increment 。
• 6 HINCRBYFLOAT key field increment
  
  • 为哈希表 key 中的指定字段的浮点数值加上增量 increment 。
• 7 HKEYS key
  
  • 获取所有哈希表中的字段
• 8 HLEN key
  
  • 获取哈希表中字段的数量
• 9 HMGET key field1 [field2]
  
  • 获取所有给定字段的值
• 10 HMSET key field1 value1 [field2 value2 ]
  
  • 同时将多个 field-value (域-值)对设置到哈希表 key 中。
• 11 HSET key field value
  
  • 将哈希表 key 中的字段 field 的值设为 value 。
• 12 HSETNX key field value
  
  • 只有在字段 field 不存在时，设置哈希表字段的值。
• 13 HVALS key
  
  • 获取哈希表中所有值
• 14 HSCAN key cursor [MATCH pattern] [COUNT count]
  
  • 迭代哈希表中的键值对。

Redis 列表(List)

• 1 BLPOP key1 [key2 ] timeout
  
  • 移出并获取列表的第一个元素， 如果列表没有元素会阻塞列表直到等待超时或发现可弹出元素为止。
• 2 BRPOP key1 [key2 ] timeout
  
  • 移出并获取列表的最后一个元素， 如果列表没有元素会阻塞列表直到等待超时或发现可弹出元素为止。
• 3 BRPOPLPUSH source destination timeout
  
  • 从列表中弹出一个值，将弹出的元素插入到另外一个列表中并返回它； 如果列表没有元素会阻塞列表直到等待超时或发现可弹出元素为止。
• 4 LINDEX key index
  
  • 通过索引获取列表中的元素
• 5 LINSERT key BEFORE|AFTER pivot value
  
  • 在列表的元素前或者后插入元素
• 6 LLEN key
  
  • 获取列表长度
• 7 LPOP key
  
  • 移出并获取列表的第一个元素
• 8 LPUSH key value1 [value2]
  
  • 将一个或多个值插入到列表头部
• 9 LPUSHX key value
  
  • 将一个值插入到已存在的列表头部
• 10 LRANGE key start stop
  
  • 获取列表指定范围内的元素
• 11 LREM key count value
  
  • 移除列表元素
• 12 LSET key index value
  
  • 通过索引设置列表元素的值
• 13 LTRIM key start stop
  
  • 对一个列表进行修剪(trim)，就是说，让列表只保留指定区间内的元素，不在指定区间之内的元素都将被删除。
• 14 RPOP key
  
  • 移除并获取列表最后一个元素
• 15 RPOPLPUSH source destination
  
  • 移除列表的最后一个元素，并将该元素添加到另一个列表并返回
• 16 RPUSH key value1 [value2]
  
  • 在列表中添加一个或多个值
• 17 RPUSHX key value
  
  • 为已存在的列表添加值

Redis 集合(Set)

• 1 SADD key member1 [member2]
  
  • 向集合添加一个或多个成员
• 2 SCARD key
  
  • 获取集合的成员数
• 3 SDIFF key1 [key2]
  
  • 返回给定所有集合的差集
• 4 SDIFFSTORE destination key1 [key2]
  
  • 返回给定所有集合的差集并存储在 destination 中
• 5 SINTER key1 [key2]
  
  • 返回给定所有集合的交集
• 6 SINTERSTORE destination key1 [key2]
  
  • 返回给定所有集合的交集并存储在 destination 中
• 7 SISMEMBER key member
  
  • 判断 member 元素是否是集合 key 的成员
• 8 SMEMBERS key
  
  • 返回集合中的所有成员
• 9 SMOVE source destination member
  
  • 将 member 元素从 source 集合移动到 destination 集合
• 10 SPOP key
  
  • 移除并返回集合中的一个随机元素
• 11 SRANDMEMBER key [count]
  
  • 返回集合中一个或多个随机数
• 12 SREM key member1 [member2]
  
  • 移除集合中一个或多个成员
• 13 SUNION key1 [key2]
  
  • 返回所有给定集合的并集
• 14 SUNIONSTORE destination key1 [key2]
  
  • 所有给定集合的并集存储在 destination 集合中
• 15 SSCAN key cursor [MATCH pattern] [COUNT count]
  
  • 迭代集合中的元素

Redis 有序集合命令

• 1 ZADD key score1 member1 [score2 member2]
  
  • 向有序集合添加一个或多个成员，或者更新已存在成员的分数
• 2 ZCARD key
  
  • 获取有序集合的成员数
• 3 ZCOUNT key min max
  
  • 计算在有序集合中指定区间分数的成员数
• 4 ZINCRBY key increment member
  
  • 有序集合中对指定成员的分数加上增量 increment
• 5 ZINTERSTORE destination numkeys key [key …]
  
  • 计算给定的一个或多个有序集的交集并将结果集存储在新的有序集合 key 中
• 6 ZLEXCOUNT key min max
  
  • 在有序集合中计算指定字典区间内成员数量
• 7 ZRANGE key start stop [WITHSCORES]
  
  • 通过索引区间返回有序集合成指定区间内的成员
• 8 ZRANGEBYLEX key min max [LIMIT offset count]
  
  • 通过字典区间返回有序集合的成员
• 9 ZRANGEBYSCORE key min max [WITHSCORES] [LIMIT]
  
  • 通过分数返回有序集合指定区间内的成员
• 10 ZRANK key member
  
  • 返回有序集合中指定成员的索引
• 11 ZREM key member [member …]
  
  • 移除有序集合中的一个或多个成员
• 12 ZREMRANGEBYLEX key min max
  
  • 移除有序集合中给定的字典区间的所有成员
• 13 ZREMRANGEBYRANK key start stop
  
  • 移除有序集合中给定的排名区间的所有成员
• 14 ZREMRANGEBYSCORE key min max
  
  • 移除有序集合中给定的分数区间的所有成员
• 15 ZREVRANGE key start stop [WITHSCORES]
  
  • 返回有序集中指定区间内的成员，通过索引，分数从高到底
• 16 ZREVRANGEBYSCORE key max min [WITHSCORES]
  
  • 返回有序集中指定分数区间内的成员，分数从高到低排序
• 17 ZREVRANK key member
  
  • 返回有序集合中指定成员的排名，有序集成员按分数值递减(从大到小)排序
• 18 ZSCORE key member
  
  • 返回有序集中，成员的分数值
• 19 ZUNIONSTORE destination numkeys key [key …]
  
  • 计算给定的一个或多个有序集的并集，并存储在新的 key 中
• 20 ZSCAN key cursor [MATCH pattern] [COUNT count]
  
  • 迭代有序集合中的元素（包括元素成员和元素分值）

Redis HyperLogLog 命令

• Redis HyperLogLog 是用来做基数统计的算法，HyperLogLog 的优点是，在输入元素的数量或者体积非常非常大时，计算基数所需的空间总是固定 的、并且是很小的。
• 在 Redis 里面，每个 HyperLogLog 键只需要花费 12 KB 内存，就可以计算接近 2^64 个不同元素的基 数。这和计算基数时，元素越多耗费内存就越多的集合形成鲜明对比。
• 但是，因为 HyperLogLog 只会根据输入元素来计算基数，而不会储存输入元素本身，所以 HyperLogLog 不能像集合那样，返回输入的各个元素。
• 1 PFADD key element [element …]
  
  • 添加指定元素到 HyperLogLog 中。
• 2 PFCOUNT key [key …]
  
  • 返回给定 HyperLogLog 的基数估算值。
• 3 PFMERGE destkey sourcekey [sourcekey …]
  
  • 将多个 HyperLogLog 合并为一个 HyperLogLog

Redis 发布订阅命令

• 1 PSUBSCRIBE pattern [pattern …]
  
  • 订阅一个或多个符合给定模式的频道。
• 2 PUBSUB subcommand [argument [argument …]]
  
  • 查看订阅与发布系统状态。
• 3 PUBLISH channel message
  
  • 将信息发送到指定的频道。
• 4 PUNSUBSCRIBE [pattern [pattern …]]
  
  • 退订所有给定模式的频道。
• 5 SUBSCRIBE channel [channel …]
  
  • 订阅给定的一个或多个频道的信息。
• 6 UNSUBSCRIBE [channel [channel …]]
  
  • 指退订给定的频道。

Redis 事务

• Redis 事务可以一次执行多个命令， 并且带有以下两个重要的保证：
  
  • 批量操作在发送 EXEC 命令前被放入队列缓存。
  • 收到 EXEC 命令后进入事务执行，事务中任意命令执行失败，其余的命令依然被执行。
  • 在事务执行过程，其他客户端提交的命令请求不会插入到事务执行命令序列中。
• 一个事务从开始到执行会经历以下三个阶段：
  
  • 开始事务。
  • 命令入队。
  • 执行事务。
• 1 DISCARD
  
  • 取消事务，放弃执行事务块内的所有命令。
• 2 EXEC
  
  • 执行所有事务块内的命令。
• 3 MULTI
  
  • 标记一个事务块的开始。
• 4 UNWATCH
  
  • 取消 WATCH 命令对所有 key 的监视。
• 5 WATCH key [key …]
  
  • 监视一个(或多个) key ，如果在事务执行之前这个(或这些) key 被其他命令所改动，那么事务将被打断。

Redis 脚本

• 1 EVAL script numkeys key [key …] arg [arg …]
  
  • 执行 Lua 脚本。
• 2 EVALSHA sha1 numkeys key [key …] arg [arg …]
  
  • 执行 Lua 脚本。
• 3 SCRIPT EXISTS script [script …]
  
  • 查看指定的脚本是否已经被保存在缓存当中。
• 4 SCRIPT FLUSH
  
  • 从脚本缓存中移除所有脚本。
• 5 SCRIPT KILL
  
  • 杀死当前正在运行的 Lua 脚本。
• 6 SCRIPT LOAD script
  
  • 将脚本 script 添加到脚本缓存中，但并不立即执行这个脚本。

Redis 连接命令

• 1 AUTH password
  
  • 验证密码是否正确
• 2 ECHO message
  
  • 打印字符串
• 3 PING
  
  • 查看服务是否运行
• 4 QUIT
  
  • 关闭当前连接
• 5 SELECT index
  
  • 切换到指定的数据库