Redis学习笔记整理（黑马程序员视频课程）
目录
Redis简介
NoSQL
Redis
Redis的应用
Redis 的数据存储类型介绍
String
string类型数据的操作
hash
hash类型数据的操作
list
list类型数据的操作
set
set类型数据的操作
sorted_set
sorted_set类型数据的操作
key通用操作
key特征
key基本操作
key扩展操作（时效性控制）
key扩展操作（查询模式）
key其他操作
数据库通用操作
db相关操作
Jedis简介
客户端连接redis
基于连接池获取连接
Redis简介
NoSQL
NoSQL：即Not-Nnly SQL（泛指菲关系型数据库），作为关系型数据库的补充。
作用：应对基于海量用户和海量数据前提下的数据处理问题。
特征：
-
可扩容，可伸缩
-
大数据量下高性能
-
灵活的数据模型
-
高可用
常见的NoSQL数据库有：
- Redis
- memcache
- HBase
- MongoDB
Redis
概念：Redis（REmote DIctionary Service）是用c语言开发的一个开源的高性能键值对（key-value）数据库。
特征：
1. 数据间没有必然的关联关系
2. 内部采用单线程机制进行工作
3. 高性能。官方提供测试数据，50个并发执行100000个请求，读的速度是110000次/s，写的速度是81000次/s。
4. 多数据类型支持：
- 字符串类型 String
- 列表类型 List（LinkedList）
- 散列类型 hash（HashMap）
- 集合类型 set（HashSet）
- 有序集合类型 sorted_set（TreeSet）
5. 持久化支持。可以进行数据灾难恢复
Redis的应用
-
为热点数据加速查询（主要场景），如热点商品，热点新闻，热点资讯，推广类等高访问量信息等
-
任务队列，如秒杀，抢购、购票排队等
-
即时信息查询，如各种排行榜，各类网站访问统计，公交到站信息、在线人数信息等
-
时效性信息控制，如验证码控制，投票控制等
-
分布式数据共享，如分布式集群架构中的session分离
-
消息队列
-
分布式锁
Redis 的数据存储类型介绍
redis自身是一个Map，其中所有的数据都是采用key：value的形式存储。
数据类型指的是存储的数据的类型，也就是value部分的类型，key部分永远都是字符串。 
String
存储单个数据，是最简单的数据存储类型，也是最常用的数据存储类型，一个存储空间保存一个数据。
存储内容通常是字符串。如果字符串以整数的形式展示，可以作为数字操作使用。
string类型数据的操作
基本操作：
| 操作命令 | 命令功能 | 例子 |
| set key value | 添加或修改数据 | set k1 v1 |
| get key | 获取数据 | get k1 |
| del key | 删除数据 | del k1 |
| mset key1 value1 key2 value2... | 添加或修改多个数据 | mset k1 v1 k2 v2... |
| mget key1key2... | 获取多个数据 | mget k1 k2... |
| strlen key | 获取数据字符的个数 | strlen k1 |
| append key value | 追加信息到原始信息后部（如果原始信息存在就追加，否则新建） | append k1 v2 |
扩展操作：
| 操作命令 | 命令功能 |
| incr key incrby key increment incrbyfloat key increment |
设置数值数据增加指定范围的值 |
| decr key decrby key increment |
设置数值数据减少指定范围的值 |
- string在redis内部存储默认就是一个字符串，当遇到增减类操作incr、decr时会转成数值型进行计算。
- redis所有操作都是原子性的，采用单线程处理所有业务，命令是一个个执行的，一次无需考虑并发带来的数据影响。
- 注意：按数值进行操作的数据，如果原始数据不能转成数值，或超过了redis数值上限的范围，将报错。
redis控制数据的生命周期，通过数据是否失效控制业务行为，适用于所有具有时效性限定控制的操作：
| 操作命令 | 命令功能 |
| setex key seconds value | 设置数据具有指定生命周期（秒为单位） |
| psetex key milliseconds value | 设置数据具有指定生命周期（毫秒为单位） |
key的设置约定：
hash
结构如图，一个key指向一个hash，hash里也是以键值对方式存储数据，即一个存储空间保存多个键值对数据；
底层是使用哈希表结构实现数据存储。
hash类型数据的操作
基本操作：
| 操作命令 | 命令功能 |
| hset key field value | 添加或修改数据 |
| hget key field hgetall key |
获取数据 |
| hdel key field1 [field2] | 删除数据 |
| hlen key | 获取hash内数据的条数 |
扩展操作：
| 操作命令 | 命令功能 |
| hkeys key hvals key |
获取哈希表中所有的字段名或字段值 |
| hincrby key field increment hincrbyfloat key field increment |
设置指定字段的数值数据增加指定范围的值 |
| hsetnx key field value | 用于为哈希表中不存在的的字段赋值。 如果哈希表不存在，一个新的哈希表被创建并进行 HSET 操作。 如果字段已经存在于哈希表中，操作无效。 如果 key 不存在，一个新哈希表被创建并执行 HSETNX 命令 |
注意事项：
- hash类型下的value只能存储字符串，不允许存储其他数据类型，不存在嵌套现象。如果数据未获取到，对应的值为（nil）
- hash类型十分贴近对象的数据存储形式，并且可以灵活添加删除对象属性。但是hash设计初衷不是为了存储大量对象而设计的，切记不可以滥用，更不可以将hash作为对象列表使用
- hgetall操作可以获取全部属性，但是如果内部fiel 过多，遍历整体数据效率就会很低，有可能成为数据访问的瓶颈
list
有序；
可以存储多个数据并对数据进入存储空间的顺序进行区分；
可以保存多个数据，底层使用双向链表存储结构实现；
list类型数据的操作
基本操作：
| 操作命令 | 命令功能 |
| lpush key value1 [value2] ... rpush key value1 [value2] ... |
从链表左边插入数据 从链表右边插入数据 |
| lrange key start stop |
获取列表指定范围内的元素，0 表示列表的第一个元素，-1表示最后一个元素 |
| lindex key index | 通过索引获取列表中的元素 |
| llen key | 获取列表长度 |
| lpop key rpop key |
移出并获取列表的左边第一个元素； 移出并获取列表的右边第一个元素； |
扩展操作：
| 操作命令 | 命令功能 |
| 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。 |
| 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。 |
| lrem key count value | 移除列表中与参数 VALUE 相等的元素。 COUNT 的值可以是以下几种：
|
注意事项：
- list中保存的数据都是string类型的，数据总容量是有限的，最多2的32次方-1个元素
- list具有索引的概念，但是操作数据时通常以队列的形式进行入队出队操作，或以栈的形式进行入栈出栈
- 获取全部数据操作结束索引设置为-1
- list可以对数据进行分页操作，通常第一页的信息来自于list，第二页及更多信息通过数据库的形式加载
set
可以存储大量数据，在查询方面提供更高的效率；
与hash存储结构完全相同，仅存储键，不存储值（nil），并且值是不允许重复的（hashSet）。
set类型数据的操作
基本操作：
| 操作命令 | 命令功能 |
| sadd key menber1 [menber2] | 向集合添加一个或多个成员 |
| smenbers key | 返回集合中的所有成员 |
| srem key menber1 [menber2] | 移除集合中一个或多个成员 |
| scard key | 获取集合的成员数 |
| sismenber key menber | 判断 member 元素是否是集合 key 的成员 |
扩展操作：
| 操作命令 | 命令功能 |
| srandmenber key [count] | 返回集合中一个或多个随机数 |
| spop key | 移除并返回集合中的一个随机元素 |
Tip: redis 应用于随机推荐类信息检索，例如热点歌单推荐、热点新闻推荐、热卖旅游路线、应用APP推荐等。
| 操作命令 | 命令功能 |
| sinter key1 [key2] | 求两个集合的交集 |
| sunion key1 [key2] | 求两个集合的并集 |
| sdiff key1 [key2] | 求两个集合的差集 |
| sinterstore destination key1 [key2] | 返回给定所有集合的交集并存储在 destination 中 |
| sunionstore destination key1 [key2] | 返回给定所有集合的并集并存储在 destination 中 |
| sdiffstore destination key1 [key2] | 返回给定所有集合的差集并存储在 destination 中 |
| smove source destination member | 将 member 元素从 source 集合移动到 destination 集合 |
注意事项：
- set类型不允许数据重复，若存入重复数据，会返回integer（0），报错信息
- set虽然与hash存储结构相同，但是无法开启hash中存储值的空间
应用场景：
- 利用set集合的数据去重的特征，记录各种访问数据
- 建立string类型数据，利用incr统计访问量...
Tip：redis应用于同类型数据的快速去重。
sorted_set
数据排序有利于数据的有效展示，需要提供一种可以根据自身特征进行排序的方式；
相当于在set的存储结构基础上添加了可排序字段；
sorted_set类型数据的操作
基本操作：
| 操作命令 | 命令功能 |
| zadd key score1 member [score2 menber2] | 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 |
| zrang key start stop [WITHSCORES] | 通过索引区间返回有序集合指定区间内的成员 |
| zrevrang key start stop [WITHSCORES] | 返回有序集中指定区间内的成员，通过索引，分数从高到低 |
| zrem key member [menber...] | 移除有序集合中的一个或多个成员 |
| zrangebyscore key min max [WITHSCORES] [LIMIT] | 通过分数返回有序集合指定区间内的成员 |
| zrevrangebyscore key max min [WITHSCORES] | 返回有序集中指定区间内的成员，通过索引，分数从高到低 |
| zremrangebyrank key start stop | 移除有序集合中给定的排名区间的所有成员 |
| zremrangebyscore key min max | 移除有序集合中给定的分数区间的所有成员 |
| zcard key | 获取有序集合的成员数 |
| zcount key min max | 计算在有序集合中指定区间分数的成员数 |
| zinterstore destination numkeys key [key ...] | 计算给定的一个或多个有序集的交集，其中给定 key 的数量必须以 numkeys 参数指定，并将该交集(结果集)储存到 destination |
| zunionstore destination numkeys key [key...] | 计算给定的一个或多个有序集的并集，其中给定 key 的数量必须以 numkeys 参数指定，并将该并集(结果集)储存到 destination |
注意：
- min与max用于限定搜索查询的条件
- start与stop用于限定查询范围，作用于索引，表示开始和结束索引
- offset于count用于限定查询范围，作用于查询结果，表示开始位置和数据总量
扩展操作：
| 操作命令 | 命令功能 |
| zrank key member | 返回有序集合中指定成员的索引 |
| 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 |
| zscore key member | 返回有序集中，成员的分数值 |
| zincrby key increment member | 有序集合中对指定成员的分数加上增量 increment |
注意事项：
- score保存的数据存储空间是64位
- score保存的数据也可以是一个双精度的double值，基于双精度浮点数的特征，可能会丢失精度，使用时要慎重
- sorted_set底层存储还是基于set结构的，因此数据不能重复，如果重复添加相同的数据，score值将会被反复覆盖，保留最后一次修改的结果
key通用操作
key特征
key是一个字符串，通过key获取redis中保存的数据
key基本操作
| 操作命令 | 命令功能 |
| del key | 删除指定key |
| exists key | 获取key是否存在，若 key 存在返回 1 ，否则返回 0 |
| type key | 获取key的类型 |
key扩展操作（时效性控制）
| 操作命令 | 命令功能 |
| expire key seconds | 为给定 key 设置过期时间，以秒计。 |
| pexpire key milliseconds | 设置 key 的过期时间以毫秒计。 |
| 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)。 |
| pexpireat key milliseconds-timestamp | 设置 key 过期时间的时间戳(unix timestamp) 以毫秒计 |
| ttl key | 以秒为单位，返回给定 key 的剩余生存时间(TTL, time to live)。 |
| pttl key | 以毫秒为单位返回 key 的剩余的过期时间。 |
| persist key | 移除 key 的过期时间，key 将持久保持。 |
key扩展操作（查询模式）
| 操作命令 | 命令功能 |
| keys pattern | 查找所有符合给定模式( pattern)的 key 。 |
key其他操作
| 操作命令 | 命令功能 |
| rename key newkey | 重命名一个key。当 OLD_KEY_NAME 和 NEW_KEY_NAME 相同，或者 OLD_KEY_NAME 不存在时，返回一个错误。 当 NEW_KEY_NAME 已经存在时， RENAME 命令将覆盖旧值。 |
| renamenx key newkey | 仅当 newkey 不存在时，将 key 改名为 newkey 。 |
| sort | 对所有key排序（） |
| help @generic | 其他key通用操作 |
数据库通用操作
在redis中，key是由程序员定义的，伴随着操作数据量的增加，会出现大量数据以及对应的key，数据不区分种类，类别混杂在一起，极容易出现重复或冲突
解决办法：
- redis为每个服务提供有16个数据库，编号从0到15
- 每个数据库之间的数据相互独立
db相关操作
| 操作命令 | 命令功能 |
| select index | 切换数据库 |
| quit | 退出 |
| ping | 测试数据库连通性 |
| echo message | 打印信息 |
| move key db | 移动数据到某一个数据库 |
| dbsize flushdb flushall |
数据清除 |
Jedis简介
客户端连接redis
- 连接redis
Jedis jedis = new Jedis("localhost",6379);
- 操作redis
jedis.set("name","Ben");
jedis.get("name");- 关闭redis连接
jedis.close();
基于连接池获取连接
-
JedisPool：Jedis提供的连接池技术
poolConfig：连接池配置对象
host：redis服务地址
port：redis服务端口号
public JedisPool(final GenericObjectPoolConfig poolConfig, final String host, final int port) {
this(poolConfig, host, port, Protocol.DEFAULT_TIMEOUT, null, Protocol.DEFAULT_DATABASE, null);
}public class JedisUtils {
public static Jedis getJedis() {
JedisPoolConfig config = new JedisPoolConfig();
config.setMaxTotal(30);//最大连接数
config.setMaxIdle(10);//活动连接数
JedisPool jp = new JedisPool(config,"127.0.0.2",6379);
return jp.getResource();
}
public static void main(String[] args) {
Jedis jedis = JedisUtils.getJedis();
jedis.set("name","hello");
String name = jedis.get("name");
System.out.println(name);
//3,。关闭连接
jedis.close();
}
}