认识redis

认识redis

1.介绍
Redis 是一个开源（BSD许可）的，内存中的数据结构存储系统，它可以用作数据库、缓存和消息中间件。 它支持多种类型的数据结构，如 字符串（strings）， 散列（hashes）， 列表（lists）， 集合（sets）， 有序集合（sorted sets） 与范围查询， bitmaps， hyperloglogs 和 地理空间（geospatial） 索引半径查询。 Redis 内置了 复制（replication），LUA脚本（Lua scripting）， LRU驱动事件（LRU eviction），事务（transactions） 和不同级别的 磁盘持久化（persistence）， 并通过 Redis哨兵（Sentinel）和自动 分区（Cluster）提供高可用性（high availability）。中文redis网站
2.特性

• 速度快（每秒可以执行大约110000设置操作，81000个/每秒的读取操作）。
• 持久化。
• 多种数据结构（）;
• 技术不受限制，例如：某个模块需要使用MySQL的数据库，某些模块需要使用的Oracle数据库
  可根据需求，实现细粒度的扩展例如：某个服务遇到瓶颈可增加内存或者增加节点等
• API使用简单
• 支持主从复制（主从复制最经典的结构就是“一主二仆”。即一个master主机，两个奴隶从机。一个master主机负责写入数据，而两个从机slave负责读数据，真正实现了读写分离。在高并发下减轻了一台redis的的压力）
• 支持分布式，高可用（常见：分布式锁，分布式会话共享等问题）

3.数据结构

• 字符串（Strings）
  字符串是一种最基本的Redis值类型。Redis字符串是二进制安全的，这意味着一个Redis字符串能包含任意类型的数据，例如： 一张JPEG格式的图片或者一个序列化的Ruby对象。一个字符串类型的值最多能存储512M字节的内容。
• 列表（Lists）
  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）。
  LPUSH 命令插入一个新元素到列表头部，而RPUSH命令 插入一个新元素到列表的尾部。当 对一个空key执行其中某个命令时，将会创建一个新表。 类似的，如果一个操作要清空列表，那么key会从对应的key空间删除。这是个非常便利的语义， 因为如果使用一个不存在的key作为参数，所有的列表命令都会像在对一个空表操作一样。
  一个列表最多可以包含232-1个元素（4294967295，每个表超过40亿个元素）。
  从时间复杂度的角度来看，Redis列表主要的特性就是支持时间常数的 插入和靠近头尾部元素的删除，即使是需要插入上百万的条目。 访问列表两端的元素是非常快的，但如果你试着访问一个非常大 的列表的中间元素仍然是十分慢的，因为那是一个时间复杂度为 O(N) 的操作。
• 集合（Sets）
  Redis集合是一个无序的字符串合集。你可以以O(1) 的时间复杂度（无论集合中有多少元素时间复杂度都为常量）完成 添加，删除以及测试元素是否存在的操作。
  Redis集合有着不允许相同成员存在的优秀特性。向集合中多次添加同一元素，在集合中最终只会存在一个此元素。实际上这就意味着，在添加元素前，你并不需要事先进行检验此元素是否已经存在的操作。
  一个Redis列表十分有趣的事是，它们支持一些服务端的命令从现有的集合出发去进行集合运算。 所以你可以在很短的时间内完成合并（union）,求交(intersection), 找出不同元素的操作。
  一个集合最多可以包含232-1个元素（4294967295，每个集合超过40亿个元素）。
• 哈希（Hashes）
  Redis Hashes是字符串字段和字符串值之间的映射，所以它们是完美的表示对象（eg:一个有名，姓，年龄等属性的用户）的数据类型。
  一个拥有少量（100个左右）字段的hash需要 很少的空间来存储，所有你可以在一个小型的 Redis实例中存储上百万的对象。
  尽管Hashes主要用来表示对象，但它们也能够存储许多元素，所以你也可以用Hashes来完成许多其他的任务。
  一个hash最多可以包含232-1 个key-value键值对（超过40亿）。
• 有序集合（Sorted sets）
  Redis有序集合和Redis集合类似，是不包含 相同字符串的合集。它们的差别是，每个有序集合 的成员都关联着一个评分，这个评分用于把有序集 合中的成员按最低分到最高分排列。
  使用有序集合，你可以非常快地（O(log(N))）完成添加，删除和更新元素的操作。 因为元素是在插入时就排好序的，所以很快地通过评分(score)或者 位次(position)获得一个范围的元素。 访问有序集合的中间元素同样也是非常快的，因此你可以使用有序集合作为一个没用重复成员的智能列表。 在这个列表中， 你可以轻易地访问任何你需要的东西: 有序的元素，快速的存在性测试，快速访问集合中间元素！
  简而言之，使用有序集合你可以很好地完成 很多在其他数据库中难以实现的任务。
  使用有序集合你可以：
  • 在一个巨型在线游戏中建立一个排行榜，每当有新的记录产生时，使用ZADD 来更新它。你可以用ZRANGE轻松地获取排名靠前的用户， 你也可以提供一个用户名，然后用ZRANK获取他在排行榜中的名次。 同时使用ZRANK和ZRANGE你可以获得与指定用户有相同分数的用户名单。 所有这些操作都非常迅速。
  • 有序集合通常用来索引存储在Redis中的数据。 例如：如果你有很多的hash来表示用户，那么你可以使用一个有序集合，这个集合的年龄字段用来当作评分，用户ID当作值。用ZRANGEBYSCORE可以简单快速地检索到给定年龄段的所有用户。