Redis学习总结

前言

redis是一个基于内存的key-vlaue结构的数据库

• 基于内存存储，读写性能高
• 适合存储热点数据（热点商品、资讯、新闻）

1.Redis入门

Redis简介：

Redis是一个开源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。官网: https://redis.io

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，官方提供的数据是可以达到10000Q+的QPS（每秒内查询次数）。它存储的value类型比较丰富，也被称为结构化的NoSql数据库。

NoSql (Not only sQL)，不仅仅是SQL，泛指非关系型数据库。NoSql数据库并不是要取代关系型数据库，而是关系型数据库的补充。

关系型数据库：MySQL、Oracle、DB2、SQL server

非关系型数据库：Redis、Mongo db、MemCached

Reids应用场景：

• 缓存
• 任务队列
• 消息队列
• 分布式锁

Redis下载与安装：

• 在Linux系统安装Redis步骤:
  1. 将Redis安装包上传到Linux
  2. 解压安装包，命令: tar -zxvf redis-4.0.0.tar.gz -C /usr/local
  3. 安装Redis的依赖环境gcc，命令: yum install gcc-c++
  4. 进入/usr/local/redis-4.0.0，进行编译，命令: make
  5. 进入redis的src目录，进行安装，命令: make install
• 在Windows系统安装Redis：直接解压即可使用

Redis服务启动与停止：

• Linux中：
  1. 服务启动：使用redis-server，默认端口6379
  2. 服务停止：ctrl+c
• Windows中：双击redis-server

设置密码远程连接：

Linux：

1. 修改redis.conf：requirepass 123456
2. 查询redis进程并杀死：ps -ef | grep redis ; kill -9 xxxx
3. 启动redis：src/redis-server ./redis.conf
4. 启动redis-cli：src/redis-cli -h localhost -p 6379 -a 123456

Windows上连接Linux上的redis：当前位于Windows上的redis文件夹下：

.\redis-cli.exe -h 远程IP地址 -p 6379 -a 123456

2.数据类型以及常用命令

数据类型主要是指value部分的类型

1.string普通字符串

set key value	设置指定key值，key相同后面的值会覆盖之前的值
get key	获取指定key值
setex key seconds value	设置指定key的值，并将key的过期时间设为seconds秒，如手机验证码
setnx key value	只有在key不存在时设置key的值，如实现分布式锁

2.哈希hash

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，常用命令:
HSET key field value	将哈希表key 中的字段field的值设为value
HGET key field	获取存储在哈希表中指定字段的值
HDEL key field	删除存储在哈希表中的指定字段
HKEYS key	获取哈希表中所有字段
HVALS key	获取哈希表中所有值
HGETALL key	获取在哈希表中指定key 的所有字段和值

3.列表list

Redis列表是简单的字符串列表，按照插入顺序排序，常用命令:
LPUSH key value1 [value2]	将一个或多个值插入到列表头部
LRANGE key start stop	获取列表指定范围内的元素
RPOP key	移除并获取列表最后一个元素
LLEN key	获取列表长度
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，如任务队列

4.set 无序集合

Redis set 是string类型的无序集合。集合成员是唯一的，这就意味着集合中不能出现重复的数据，常用命令:
SADD key member1 [member2]	向集合添加一个或多个成员
SMEMBERS key	返回集合中的所有成员
SCARD key	获取集合的成员数
SINTER key1 [key2]	返回给定所有集合的交集
SUNION key1 [key2]	返回所有给定集合的并集
SDIFF key1 [key2]	返回给定所有集合的差集，上一个集合减去后一个集合
SREM key member1 [member2]	移除集合中一个或多个成员

5.sorted set 有序集合

Redis sorted set有序集合是string类型元素的集合，且不允许重复的成员。每个元素都会关联一个double类型的分数(score)。redis正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大排序。有序集合的成员是唯一的，但分数却可以重复。常用命令:
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
ZRANGE key start stop [WITHSCORES]	通过索引区间返回有序集合中指定区间内的成员
ZINCRBY key increment member	有序集合中对指定成员的分数加上增量increment
ZREM key member [member ...]	移除有序集合中的一个或多个成员

6.Redis通用命令：

KEYS pattern	查找所有符合给定模式( pattern)的 key
EXISTS key	检查给定key是否存在
TYPE key	返回key所储存的值的类型
TTL key	返回给定key的剩余生存时间(TTL, time to live)，以秒为单位
DEL key	该命令用于在key存在是删除key

3.在Java中操作Redis

1.介绍

Redis 的Java客户端很多，官方推荐的有三种：Jedis、Lettuce、Redisson

Spring对 Redis客户端进行了整合，提供了Spring Data Redis，在Spring Boot项目中还提供了对应的Starter，即spring-boot-starter-data-redis

数据缓存是Redis最重要的一个场景，为缓存而生，在springboot中，一般有两种使用方式：

• 直接通过RedisTemplate使用

• 通过Spring Cache集成Redis(也就是注解的方式)

2.Jedis

Jedis的maven坐标:

  redis.clients
  jedis
  2.8.0

使用Jedis操作Redis的步骤：①获取连接②执行操作③关闭连接

	@Test
    public void testRedis() {
        //1.获取连接
        Jedis jedis = new Jedis("localhost", 6379);
        //2.执行具体的操作
        jedis.set("username", "xiaoming");
        String value = jedis.get("username");
        System.out.println("value:" + value);
        //3.关闭连接
        jedis.close();
    }

3.Spring Data Redis

Spring Data Redis中提供了一个高度封装的类: RedisTemplate，针对jedis客户端中大量api进行了归类封装，将同一类型操作封装为operation接口，具体分类如下:

• ValueOperations：简单K-V操作
• SetOperations: set类型数据操作
• ZSetOperations: zset类型数据操作
• HashOperations：针对map类型的数据操作
• Listoperations：针对list类型的数据操作

application.yml:

spring:
  redis:
    host: localhost
    port: 6379
    #password: 123456
    database: 0 #默认有16个数据库，操作的是0号数据库
    jedis:
      #Redis连接池配置
      pool:
        max-active: 8 #最大连接数
        max-wait: 1ms #连接池最大阻塞等待时间
        max-idle: 4 #连接池中的最大空闲连接
        min-idle: 0 #连接池中的最小空闲连接

4.环境搭建

导入redis的maven依赖：

  org.springframework.boot
  spring-boot-starter-data-redis

在application.yml中配置redis：

spring:
  redis:
    host: 39.103.195.183
    port: 6379
    database: 0
    password: xxxxxx

redis配置类（有默认的）：

@Configuration
public class RedisConfig extends CachingConfigurerSupport {
    @Bean
    public RedisTemplate redisTemplate(RedisConnectionFactory connectionFactory) {

        RedisTemplate redisTemplate = new RedisTemplate<>();
        //默认的Key序列器为：JdkSerializationRedisSerializer
        redisTemplate.setKeySerializer(new StringRedisSerializer());
        redisTemplate.setHashKeySerializer(new StringRedisSerializer());
        redisTemplate.setConnectionFactory(connectionFactory);
        return redisTemplate;
    }
}

在服务端Controller中注入RedisTemplate对象，用于操作Redis

@Autowired
private RedisTemplate redisTemplate;

4.Spring Cache

介绍：

Spring cache是一个框架，实现了基于注解的缓存功能，只需要简单地加一个注解，就能实现缓存功能。

Spring Cache提供了一层抽象，底层可以切换不同的cache实现。具体就是通过CacheManager接口来统一不同的缓存技术。

CacheManager是Spring提供的各种缓存技术抽象接口。

针对不同的缓存技术需要实现不同的CacheManager:

CacheManager	描述
EhCacheCacheManager	使用EhCache作为缓存技术
GuavaCacheManager	使用Google的GuavaCache作为缓存技术
RedisCacheManager	使用Redis作为缓存技术

常用注解：

注解	说明
@EnableCaching	开启缓存注解功能
@Cacheable	在方法执行前spring先查看缓存中是否有数据，如果有数据，则直接返回缓存数据;若没有数据，调用方法并将方法返回值放到缓存中
@CachePut	将方法的返回值放到缓存中
@CacheEvict	将一条或多条数据从缓存中删除

---

具体使用：

    /**
         * CachePut:将方法返回值放入缓存
         * value:缓存的名称，每个缓存名称下面可以有多个key
         * key:缓存的key
         */
        @CachePut(value = "userCache", key = "#user.id")
        @PostMapping
        public User save(User user) {
            userService.save(user);
            return user;
        }
    
        @CacheEvict(value = "userCache", key = "#id")
        @DeleteMapping("/{id}")
        public void delete(@PathVariable Long id) {
            userService.removeById(id);
        }
    	@CacheEvict(value = "userCache", key = "#user.id")
        @PutMapping
        public User update(User user) {
            userService.updateById(user);
            return user;
        }
    
        @Cacheable(value = "userCache", key = "#id", condition = "#result!=null")
        @GetMapping("/{id}")
        public User getById(@PathVariable Long id) {
            return userService.getById(id);
        }

在spring boot项目中，使用缓存技术只需在项目中导入相关缓存技术的依赖包，并在启动类上使用@EnableCaching开启缓存支持即可。

例如，使用Redis作为缓存技术，只需要导入Spring data Redis的maven坐标即可。

使用方式：

在Spring Boot项目中使用Spring Cache的操作步骤(使用redis缓存技术):

1、导入maven坐标：spring-boot-starter-data-redis、spring-boot-starter-cache

  org.springframework.boot
  spring-boot-starter-data-redis


  org.springframework.boot
  spring-boot-starter-cache

2、配置application.yml

spring:
  redis:
    host: 39.103.195.183
    port: 6379
    database: 0
    password: 123456
  cache:
    redis:
      time-to-live: 1800000 #毫秒，设置缓存过期时间

3、在启动类上加入@EnableCaching注解，开启缓存注解功能

4、在Controller的方法上加入@Cacheable、@CacheEvict等注解，进行缓存操作