一文读懂非关系型数据库Redis
Redis介绍
3.1 什么是NOSQL
NoSQL(NoSQL = Not Only SQL)，意即“不仅仅是SQL”，是一项全新的数据库理念，泛指非关系型的数据库。
3.2.为什么需要学习NOSQL
随着互联网的高速崛起，网站的用户群的增加，访问量的上升，传统(关系型)数据库上都开始出现了性能瓶颈，web程序不再仅仅专注在功能上，同时也在追求性能。所以NOSQL数据库应运而上，具体表现为对如下三高问题的解决：
-
High performance - 对数据库高并发读写的需求
web2.0网站要根据用户个性化信息来实时生成动态页面和提供动态信息，所以基本上无法使用动态页面静态化技术，因此数据库并发负载非常高，往往要达到每秒上万次读写请求。关系数据库应付上万次SQL查询还勉强顶得住，但是应付上万次SQL写数据请求，硬盘IO就已经无法承受了。其实对于普通的BBS网站，往往也存在对高并发写请求的需求，例如网站的实时统计在线用户状态，记录热门帖子的点击次数，投票计数等，因此这是一个相当普遍的需求。
-
Huge Storage - 对海量数据的高效率存储和访问的需求
类似Facebook，twitter，Friendfeed这样的SNS网站，每天用户产生海量的用户动态，以Friendfeed为例，一个月就达到了2.5亿条用户动态，对于关系数据库来说，在一张2.5亿条记录的表里面进行SQL查询，效率是极其低下乃至不可忍受的。再例如大型web网站的用户登录系统，例如腾讯，盛大，动辄数以亿计的帐号，关系数据库也很难应付。
-
High Scalability && High Availability- 对数据库的高可扩展性和高可用性的需求
在基于web的架构当中，数据库是最难进行横向扩展的，当一个应用系统的用户量和访问量与日俱增的时候，你的数据库却没有办法像web server和app server那样简单的通过添加更多的硬件和服务节点来扩展性能和负载能力。对于很多需要提供24小时不间断服务的网站来说，对数据库系统进行升级和扩展是非常痛苦的事情，往往需要停机维护和数据迁移，为什么数据库不能通过不断的添加服务器节点来实现扩展呢？
3.3 主流的NOSQL产品
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-aW4vaip2-1688052369979)(img/1.png)]
-
键值(Key-Value)存储数据库
-
列存储数据库(分布式)
-
文档型数据库 (Web应用与Key-Value类似，Value是结构化的）
-
图形(Graph)数据库(图结构)
3.4 NOSQL的特点
在大数据存取上具备关系型数据库无法比拟的性能优势，例如：
-
易扩展
NoSQL数据库种类繁多，但是一个共同的特点都是去掉关系数据库的关系型特性。数据之间无关系，这样就非常容易扩展。也无形之间，在架构的层面上带来了可扩展的能力。
-
大数据量，高性能
NoSQL数据库都具有非常高的读写性能，尤其在大数据量下，同样表现优秀。这得益于它的无关系性，数据库的结构简单、在内存中存取数据。 -
灵活的数据模型
NoSQL无需事先为要存储的数据建立字段，随时可以存储自定义的数据格式。而在关系数据库里，增删字段是一件非常麻烦的事情。如果是非常大数据量的表，增加字段简直就是一个噩梦。这点在大数据量的Web2.0时代尤其明显。
-
高可用
NoSQL在不太影响性能的情况，就可以方便的实现高可用的架构。比如Cassandra，HBase模型，通过复制模型也能实现高可用。
4.小结
-
NoSql: 非关系型数据库
-
为什么要学习NoSQL
- 高并发读写
- 海量数据查询效率
- 高扩展, 高可用
解决关系型数据库的瓶颈
-
Nosql产品
- Redis
- MongoDB
知识点-Redis概述
1.目标
- 知道什么是Redis以及Redis的应用场景
2.路径
- 什么是Redis
- redis的应用场景
3.讲解
3.1.什么是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，数据是保存在内存里面的. 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 ，且Redis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，目前为止Redis支持的键值数据类型如下：
- 字符串类型 string(最常用)
- 散列类型 hash
- 列表类型 list
- 集合类型 set
- 有序集合类型 sortedset
3.2 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）
- 任务队列。（秒杀、抢购、12306等等）
- 数据过期处理（可以精确到毫秒, 短信验证码)
- 分布式集群架构中的session分离 session 服务器里面
- 聊天室的在线好友列表
- 应用排行榜
- 网站访问统计
4.小结
- Redis: 由C语言编写的一种NoSQL, 以key-value存在, 数据保存在内存里面 性能特别高
- Redis应用场景
- 缓存(eg: 电商项目里面首页的轮播图)
- 队列(eg: 秒杀)
- 数据过期处理(eg: 短信验证码…)
- 分布式集群架构中的session分离
实操-window版Redis的安装
1.目标
- 掌握window版Redis的安装与使用
2.路径
-
Redis的下载
-
Redis的安装
-
启动
3.讲解
3.1.windows版Redis的下载
官方提倡使用Linux版的Redis，所以官网值提供了Linux版的Redis下载，我们可以从GitHub上下载window版的Redis，具体链接地址如下：
-
官网下载地址：http://redis.io/download
-
github下载地址：https://github.com/MSOpenTech/redis/tags
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-HuiWdwE5-1688052369980)(img/8.png)]
在今天的课程资料中提供的下载完毕的window版本的Redis：
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-K26JumIT-1688052369981)(img/2.png)]
3.2 Redis的安装
解压Redis压缩包后，见到如下目录机构：
| 目录或文件 | 作用 |
|---|---|
| redis-benchmark | 性能测试工具 |
| redis-check-aof | AOF文件修复工具 |
| redis-check-dump | RDB文件检查工具（快照持久化文件） |
| redis-cli | 命令行客户端 |
| redis-server | redis服务器启动命令 |
| redis.windows.conf | redis核心配置文件 |
3.3 启动
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-quyE7sfC-1688052369982)(img/tu_10.png)]
- 安装:window版的安装极其简单，解压Redis压缩包完成即安装完毕
- 启动与关闭: 双击Redis目录中redis-server.exe可以启动redis服务，Redis服务占用的端口是6379
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-ZFi3755b-1688052369983)([外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-ck66fmgB-1688052370654)(img/3.png)]]
- 点击redis-cli
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-2m8jqhor-1688052369983)(img/4.png)])
4.小结
- redis目录结构
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-vXHkYCSB-1688052369984)(img/1560064246957.png)]
-
启动
- 先点击redis-server.exe
- 再点击redis-cli.exe
-
Redis
- 端口是 6379
- 默认不需要密码
实操-Linux版本Redis的安装
1.目标
- 掌握Redis的安装
2.讲解
- 在虚拟机中安装c++环境
yum -y install gcc-c++
- 下载Redis
- 上传到Linux
- 解压
tar -zxf redis-4.0.14.tar.gz
- 编译
cd redis-4.0.14
make
- 创建一个目录
mkdir /usr/local/redis
- 安装
make install PREFIX=/usr/local/redis
- 进入安装好的redis目录,复制配置文件
cd /usr/local/redis/bin
cp /root/redis-4.0.14/redis.conf /usr/local/redis/bin -- 这句命令的作用是将redis-4.0.14中的redis.conf文件拷贝到bin目录
- 修改配置文件
# 修改配置文件
vi redis.conf
# Redis后台启动
修改 daemonize 为 yes
# Redis服务器可以跨网络访问
修改 bind 为 0.0.0.0
# 开启aof持久化，这个可以不做
appendonly yes
- 启动redis
./redis-server redis.conf
- 如果想远程连接redis，那么就要放行6379端口
3.小结
实操-Redis的客户端安装
1.目标
装Redis的客户端
2.步骤
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-cniG24mq-1688052369985)(img/image-20191223100124678.png)]
- 双击, 下一步 …
- 安装没有中文和空格目录
第二章-Redis的数据类型
知识点-redis中数据结构/类型
1.目标
- 能够说出Redis中的数据类型
2.路径
- Redis的数据类型类型介绍
- Redis中的key
3.讲解
3.1Redis的数据类型【面试】
redis中存储的数据是以key-value的形式存在的.其中value支持5种数据类型 .在日常开发中主要使用比较多的有字符串、哈希、字符串列表、字符串集合四种类型，其中最为常用的是字符串类型。
字符串(String)
哈希(hash) 类似HashMap
字符串列表(list)
字符串集合(set) 类似HashSet
有序的字符串集合(sorted-set或者叫zset)
3.2 key
-
key不要太长(不能>1024个字节)
-
也不要太短 . 可读性差.
项目名_模块_key eg: mm_user_name
4.小结
- Redis数据类型
- 字符串
- Hash
- List
- Set
- ZSET
知识点-Redis字符串(String)
1.目标
- 能够使用redis的string操作命令
2.路径
- Redis字符串(String)概述
- 应用场景
- 常见命令
- 应用举例
2.讲解
2.1概述
string是redis最基本的类型,用的也是最多的，一个key对应一个value。 一个键最大能存储512MB.
2.2 应用场景
-
缓存功能：字符串最经典的使用场景，redis最为缓存层，Mysql作为储存层，绝大部分请求数据都是在redis中操作，由于redis具有支撑高并发特性，所以缓存通常能起到加速读写和降低 后端压力的作用。
-
计数器功能：比如视频播放次数，点赞次数。
-
ID递增
2.3常见命令
| 命令 | 描述 |
|---|---|
| SET key value(重点) | 设置指定 key 的值 |
| GET key(重点) | 获取指定 key 的值 |
| DEL key | 删除key |
| GETSET key value | 将给定 key 的值设为 value ，并返回 key 的旧值(old value)。 |
| 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)。 |
| SETNX key value | 只有在 key 不存在时设置 key 的值。 |
| INCR key(重点) | 将 key 中储存的数字值增一。 |
| INCRBY key increment | 将 key 所储存的值加上给定的增量值（increment） 。 |
| DECR key | 将 key 中储存的数字值减一。 |
| DECRBY key decrement | key 所储存的值减去给定的减量值（decrement） 。 |
2.4应用举例
商品编号、订单号采用string的递增数字特性生成。
定义商品编号key：items:id
192.168.101.3:7003> INCR items:id
(integer) 2
192.168.101.3:7003> INCR items:id
(integer) 3
4.小结
4.1String
- String是用的最多的一个数据类型.
- 我们可以把java对象转成json 再存进去
- 应用
- 缓存
- 递增,减(点赞…)
- ID增长
4.2使用string的问题
假设有User对象以JSON序列化的形式存储到Redis中，User对象有id，username、password、age、name等属性，存储的过程如下： 保存、更新： User对象 ==> json(string) ==>redis
如果在业务上只是更新age属性，其他的属性并不做更新我应该怎么做呢？ 如果仍然采用上边的方法在传输、处理时会造成资源浪费，下边讲的hash可以很好的解决这个问题
知识点-Redis 哈希(Hash)
1.目标
- 能够使用redis的hash操作命令
2.路径
- Redis 哈希(Hash)概述
- 应用场景
- 常见命令
- 应用举例
3.讲解
3.1 概述
Redis中hash 是一个键值对集合。
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。
Redis存储hash可以看成是String key 和String value的map容器. 也就是说把值看成map集合.
它它特别适合存储对象相比较而言，将一个对象类型存储在Hash类型里要比存储在String类型里占用更少的内存空间并方便存取整个对象
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-u3NkrEBH-1688052369986)(img/image-20191223104457481.png)]
key value
u1 name zs
age 18
u2 name ls
age 19
Map
3.2应用场景
用一个对象来存储用户信息，商品信息，订单信息等等。
3.3常见命令
| 命令 | 命令描述 |
|---|---|
| hset key filed value | 将哈希表 key 中的字段 field 的值设为 value |
| hmset key field1 value1 [field2 value2]…(重点) | 同时将多个 field-value (字段-值)对设置到哈希表 key 中 |
| hget key filed | 获取存储在哈希表中指定字段的值 |
| hmget key filed1 filed2 (重点) | 获取多个给定字段的值 |
| hdel key filed1 [filed2] (重点) | 删除一个或多个哈希表字段 |
| hlen key | 获取哈希表中字段的数量 |
| del key | 删除整个hash(对象) |
| HGETALL key (重点) | 获取在哈希表中指定 key 的所有字段和值 |
| HKEYS key | 获取所有哈希表中的字段 |
| HVALS key | 获取哈希表中所有值 |
3.4应用举例
存储商品信息
- 商品字段【商品id、商品名称、商品价格】
- 定义商品信息的key, 商品1001的信息在 Redis中的key为：[items:1001]
- 存储商品信息
HMSET items:1001 id 3 name apple price 999.9
4.小结
- Hash 是键值对存在的 类似Java里面的HashMap
- 特别适合存对象, 方便操作对象里面的某一个字段
知识点-Redis 列表(List)
1.目标
- 能够使用redis的list操作命令
2.路径
- List类型
- Redis 列表(List)概述
- 应用场景
- 常见命令
- 应用举例
3.讲解
3.1List类型
ArrayList使用数组方式存储数据，所以根据索引查询数据速度快，而新增或者删除元素时需要设计到位移操作，所以比较慢。
LinkedList使用双向链表方式存储数据，每个元素都记录前后元素的指针，所以插入、删除数据时只是更改前后元素的指针指向即可，速度非常快。然后通过下标查询元素时需要从头开始索引，所以比较慢，但是如果查询前几个元素或后几个元素速度比较快。
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-cN9aKUpn-1688052369987)(img/wps9BB3.tmp.jpg)]
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-G3tofGvn-1688052369987)(img/wps9BB4.tmp.jpg)]
3.2概述
列表类型（list）可以存储一个有序的字符串列表(链表)，常用的操作是向列表两端添加元素，或者获得列表的某一个片段。
列表类型内部是使用双向链表（double linked list）实现的，所以向列表两端添加元素的时间复杂度为0(1)，获取越接近两端的元素速度就越快。这意味着即使是一个有几千万个元素的列表，获取头部或尾部的10条记录也是极快的。
3.2应用场景
如好友列表，粉丝列表，消息队列，最新消息排行等。
rpush方法就相当于将消息放入到队列中，lpop/rpop就相当于从队列中拿去消息进行消费
3.3.常见命令
| 命令 | 命令描述 |
|---|---|
| lpush key value1 value2…(重点) | 将一个或多个值插入到列表头部(左边) |
| rpush key value1 value2…(重点) | 在列表中添加一个或多个值(右边) |
| lpop key(重点) | 左边弹出一个 相当于移除第一个 |
| rpop key(重点) | 右边弹出一个 相当于移除最后一个 |
| llen key | 返回指定key所对应的list中元素个数 |
| LINDEX key index | 通过索引获取列表中的元素 |
| LINSERT key BEFORE| AFTER pivot value | 在列表的元素前或者后插入元素 |
3.4应用举例
商品评论列表
- 思路: 在Redis中创建商品评论列表,用户发布商品评论，将评论信息转成json存储到list中。用户在页面查询评论列表，从redis中取出json数据展示到页面。
4.小结
- List是一个字符串链表，left、right都可以插入添加；
- 如果key不存在，创建新的链表；
如果键已存在，新增内容；
如果值全移除，对应的键也就消失了。
链表的操作无论是头和尾效率都极高，但假如是对中间元素进行操作，效率就一般.
知识点-Redis 集合(Set)
1.目标
- 能够使用redis的set操作命令
2.路径
- Redis 集合(Set)概述
- 应用场景
- 常见命令
- 应用举例
3.讲解
3.1概述
Redis的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。
Redis 中 集合是通过哈希表实现的，所以添加，删除，查找的时间复杂度都是O(1)。集合中最大的成员数为 2的32次方 -1 (4294967295, 每个集合可存储40多亿个成员)。
Redis还提供了多个集合之间的交集、并集、差集的运算
特点:无序+唯一
3.2应用场景
投票记录
共同好友、共同兴趣、分类标签
3.3.常见命令
| 命令 | 命令描述 |
|---|---|
| sadd key member1 [member2] (重点) | 向集合添加一个或多个成员 |
| srem key member1 [member2] | 移除一个成员或者多个成员 |
| smembers key | 返回集合中的所有成员,查看所有 |
| SCARD key | 获取集合的成员数 |
| SPOP key | 移除并返回集合中的一个随机元素 |
| SDIFF key1 [key2] (重点) | 返回给定所有集合的差集 |
| SUNION key1 [key2] (重点) | 返回所有给定集合的并集 |
| SINTER key1 [key2] (重点) | 返回给定所有集合的交集 |
3.4应用举例
共同好友
- A的好友
- B的好友
- A和B的共同好友
4.小结
- Redis里面的Set 无效+唯一的, 类似Java里面的HashSet
- 应用
- 投票的记录
- 求差值
知识点-Redis 有序集合(sorted set)
1.目标
- 能够使用redis的sorted set操作命令
2.路径
- sorted set介绍
- sorted set 应用场景
- sorted set 命令
- sorted set 具体示例
3.讲解
3.1概述
Redis 有序集合和集合一样也是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。
有序集合的成员是唯一的,但分数(score)却可以重复。
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)。 集合中最大的成员数为 232 - 1 (4294967295, 每个集合可存储40多亿个成员)。
特点: 有序(根据分数排序)+唯一
3.2应用场景
排行榜：例如视频网站需要对用户上传的视频做排行榜.
3.3.常见命令
| 命令 | 命令描述 |
|---|---|
| ZADD key score member [score member …] | 增加元素 |
| ZSCORE key member | 获取元素的分数 |
| ZREM key member [member …] | 删除元素 |
| ZCARD key | 获得集合中元素的数量 |
| ZRANGE key start stop[WITHSCORES] | 获得排名在某个范围的元素列表 |
| ZREVRANGE key start stop | 按照分数从高到低排序 |
3.4应用举例
商品销售排行榜
- 需求：根据商品销售量对商品进行排行显示
- 思路：定义商品销售排行榜（sorted set集合），Key为items:sellsort，分数为商品销售量
- 实现:
--商品编号1001的销量是9，商品编号1002的销量是10
ZADD items:sellsort 9 1001 10 1002
--商品编号1001的销量加1
ZINCRBY items:sellsort 1 1001
--商品销量前10名()
ZREVRANGE items:sellsort 0 9
4.小结
- ZSet: 有序的Set
- 特点: 有序+唯一的
- 应用场景: 排行榜
string、hash、list、set、zset
第三章-Redis通用的操作,发布订阅和持久化
知识点-Redis通用的操作
1.目标
- 掌握Redis通用的操作命令
2.路径
- 通用操作
- 多数据库性
3.讲解
3.1 通用操作
-
keys *: 查询所有的key
-
exists key:判断是否有指定的key 若有返回1,否则返回0
-
expire key 秒数:设置这个key在缓存中的存活时间 (重要)
-
ttl key:展示指定key的剩余时间
若返回值为 -1:永不过期
若返回值为 -2:已过期或者不存在
-
del key:删除指定key (重要)
-
rename key 新key:重命名
-
type key:判断一个key的类型
-
ping :测试连接是否连接
3.2多数据库性
redis默认是16个数据库, 编号是从0~15. 【默认是0号库】
- select index:切换库
- move key index: 把key移动到几号库(index是库的编号)
- flushdb:清空当前数据库
- flushall:清空当前实例下所有的数据库
4.小结
- exists key 判断是否有这个key
- expire key 秒数 设置这个key在缓存中的存活时间
- ttl key 展示指定key的剩余时间
- select index 切换库
知识点-订阅发布机制【了解】
1.目标
- 了解Redis订阅发布机制
2.路径
- 什么是Redis订阅发布机制
- 相关的命令
- 订阅发布实操
3.讲解
3.1什么是Redis订阅发布机制
Redis 发布订阅(pub/sub)是进程间一种消息通信模式：发送者(pub)发送消息，订阅者(sub)接收消息。
Redis 客户端可以订阅任意数量的频道。
3.2相关的命令
| 序号 | 命令及描述 |
|---|---|
| 1 | PUBLISH channel message 将信息发送到指定的频道。 |
| 2 | SUBSCRIBE channel [channel …] 订阅给定的一个或多个频道的信息。 |
| 3 | UNSUBSCRIBE [channel [channel …]] 指退订给定的频道 |
3.3订阅发布实操
- 开启两个客户端
- A客户端
SUBSCRIBE nba
- B客户端
PUBLISH nba aaa
4.小结
- Redis 发布订阅(pub/sub)是进程间一种消息通信模式, 工作里面一般使用MQ
知识点-Redis的持久化【面试】
1.目标
Redis的高性能是由于其将所有数据都存储在了内存中，为了使Redis在重启之后仍能保证数据不丢失，需要将数据从内存中同步到硬盘(文件)中，这一过程就是持久化。
Redis支持两种方式的持久化，一种是RDB方式，一种是AOF方式。可以单独使用其中一种或将二者结合使用。
2.路径
- RDB持久化机制
- AOF持久化机制
- 两种持久化机制比较
3.讲解
3.1RDB持久化机制
3.1.1概述
RDB持久化是指在指定的时间间隔内将内存中的数据集快照写入磁盘。这种方式是就是将内存中数据以快照的方式写入到二进制文件中,默认的文件名为dump.rdb。 这种方式是默认已经开启了,不需要配置.
3.1.2 RDB持久化机制的配置
- 在redis.windows.conf配置文件中有如下配置：
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-I6gmQH9M-1688052369988)(img/tu_14-1571712041246.png)]
其中，上面配置的是RDB方式数据持久化时机：
| 关键字 | 时间(秒) | key修改数量 | 解释 |
|---|---|---|---|
| save | 900 | 1 | 每900秒(15分钟)至少有1个key发生变化，则dump内存快照 |
| save | 300 | 10 | 每300秒(5分钟)至少有10个key发生变化，则dump内存快照 |
| save | 60 | 10000 | 每60秒(1分钟)至少有10000个key发生变化，则dump内存快照 |
3.2 AOF持久化机制
3.2.1概述
AOF持久化机制会将每一个收到的写命令都通过write函数追加到文件中,默认的文件名是appendonly.aof。 这种方式默认是没有开启的,要使用时候需要配置.
3.2.2AOF持久化机制配置
3.2.2.1开启配置
- 在redis.windows.conf配置文件中有如下配置：
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-aRRyGcFb-1688052369989)(img/tu_15-1571712041246.png)]
- 将appendonly修改为yes， 但是启动redis的时候需要指定该文件,也就是意味着不能直接点击了, 需要输入命令启动:
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-LYbseETc-1688052369989)(img/tu_12-1571712041245.png)]
- 开启aof持久化机制后，默认会在目录下产生一个appendonly.aof文件
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-EFvcT3E7-1688052369990)(img/tu_13-1571712041246.png)]
3.2.2.2配置详解
- 上述配置为aof持久化的时机，解释如下：(在redis.windows.conf配置)
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-n2BCPhWL-1688052369990)(img/tu_16-1571712041246.png)]
| 关键字 | 持久化时机 | 解释 |
|---|---|---|
| appendfsync | always | 每执行一次更新命令，持久化一次 |
| appendfsync | everysec | 每秒钟持久化一次 |
| appendfsync | no | 不持久化 |
4,小结
4.1RDB
优点
- RDB 是一个非常紧凑（compact）的文件，它保存了 Redis 在某个时间点上的数据集。 这种文件非常适合用于进行备份
- RDB 在恢复大数据集时的速度比 AOF 的恢复速度要快(因为其文件要比AOF的小)
- RDB的性能要比AOF更好
缺点
- RDB的持久化不够及时(一定时间间隔),可能会存在数据丢失
- RDB持久化时如果文件过大可能会造成服务器的阻塞,停止客户端请求
4.2AOF
优点
- AOF的持久性更加的耐久(可以每秒 或 每次操作保存一次)
- AOF 文件有序地保存了对数据库执行的所有写入操作， 这些写入操作以 Redis 协议的格式保存， 因此 AOF 文件的内容非常容易被人读懂， 对文件进行分析（parse）也很轻松。
- AOF是增量操作
缺点
- 对于相同的数据集来说，AOF 文件的体积通常要大于 RDB 文件的体积
- 根据所使用的 fsync 策略，AOF 的速度可能会慢于 RDB.
4.3选择
- 如果你非常关心你的数据， 但仍然可以承受数分钟以内的数据丢失，选择RDB 持久化。
- 如果对数据的完整性要求比较高, 选择AOF
第四章-Jedis （重点）
案例-Jedis的快速入门
1.目标
- 掌握什么是Jedis
2.路径
-
jedis的介绍
-
Jedis的入门
3.讲解
3.1 jedis的介绍
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.
说白了Jedis就是使用Java操作Redis的客户端(工具包)
地址：https://github.com/xetorthio/jedis。
文档地址:http://xetorthio.github.io/jedis/
| 方法 | 解释 |
|---|---|
| new Jedis(host, port) | 创建jedis对象，参数host是redis服务器地址，参数port是redis服务端口 |
| set(key,value) | 设置字符串类型的数据 |
| get(key) | 获得字符串类型的数据 |
| hset(key,field,value) | 设置哈希类型的数据 |
| hget(key,field) | 获得哈希类型的数据 |
| lpush(key,values) | 设置列表类型的数据 |
| lpop(key) | 列表左面弹栈 |
| rpop(key) | 列表右面弹栈 |
| sadd(String key, String… members) | 设置set类型的数据 |
| zrange(String key, long start, long end) | 获得在某个范围的元素列表 |
| del(key) | 删除key |
3.2 Jedis的入门
需求: 使用java代码操作Redis 进行增(改)删查
步骤:
- 导入jar
- 创建Jedis对象
- 使用方法操作
- 关闭资源
- 基本操作
@Test
public void test01(){
String host = "localhost";
int port = 6379;
Jedis jedis = new Jedis(host, port);
//往redis服务器中存储 username ：jay
jedis.set("username","jay");
//关闭连接
jedis.close();
}
@Test
public void test02(){
//实现:使用jedis获取redis服务器中存储的username的值
String host = "localhost";
int port = 6379;
Jedis jedis = new Jedis(host, port);
//调用get()方法
String username = jedis.get("username");
System.out.println(username);
//关闭连接
jedis.close();
}
@Test
public void test03(){
//使用jedis往redis服务器中存储一个hash类型的数据
String host = "localhost";
int port = 6379;
Jedis jedis = new Jedis(host, port);
Map<String,String> map = new HashMap<>();
map.put("username","aobama");
map.put("age","90");
map.put("address","usa");
map.put("sex","male");
//调用hmset()
jedis.hmset("hkey1",map);
//关闭
jedis.close();
}
@Test
public void test04(){
//使用jedis往redis数据库中存储list类型的数据
String host = "localhost";
int port = 6379;
Jedis jedis = new Jedis(host, port);
//调用lpush()
jedis.lpush("skey1","a","b","c","d");
jedis.close();
}
@Test
public void test05(){
//使用jedis往redis中存储set类型的数据
String host = "localhost";
int port = 6379;
Jedis jedis = new Jedis(host, port);
//调用sadd()方法
jedis.sadd("skey1","a","b","c","d","e","f","a","a","b","d","d");
jedis.close();
}
4.小结
- Jedis: java操作Redis的客户端, 工具包
- 使用步骤
- 导入jar
- 创建jedis对象
- 调用方法
- 释放资源
知识点-Jedis进阶
1.目标
- 掌握Jedis连接池的使用
2.路径
- jedis连接池介绍
- jedis连接池的使用
- 工具类的抽取
3.讲解
3.1 jedis连接池的基本概念
jedis连接资源的创建与销毁是很消耗程序性能，所以jedis为我们提供了jedis的池化技术，jedisPool在创建时初始化一些连接资源存储到连接池中，使用jedis连接资源时不需要创建，而是从连接池中获取一个资源进行redis的操作，使用完毕后，不需要销毁该jedis连接资源，而是将该资源归还给连接池，供其他请求使用。
3.2jedis连接池的使用
需求: 从Jedis的连接池里面获得jedis
步骤:
- 创建JedisPool配置对象
- 创建JedisPool对象
- 从JedisPool获得jedis
- 操作Redis
- 释放资源
- 基本使用
@Test
public void test06(){
//创建连接池的配置对象，进行一些属性的配置
JedisPoolConfig jedisPoolConfig = new JedisPoolConfig();
jedisPoolConfig.setMaxTotal(20);
jedisPoolConfig.setMaxIdle(12);
jedisPoolConfig.setMaxWaitMillis(3000);
String host = "localhost";
int port = 6379;
//使用jedis连接池
JedisPool jedisPool = new JedisPool(jedisPoolConfig,host,port);
//从连接池中获取连接
Jedis jedis = jedisPool.getResource();
//调用jedis的方法操作redis服务器
String username = jedis.get("username");
System.out.println(username);
//调用jedis的close()方法，归还连接
jedis.close();
}
3.3Jedis工具类的抽取
目的: 1.保证连接池只有一个 2.简化获得jedis对象的代码
步骤:
- 创建jedis.properties配置文件
- 创建JedisUtils类
- 定义JedisPool, 在静态代码块读取配置文件，并且初始化JedisPool兑现
- 创建getJedis()方法从JedisPool获得Jedis
- 创建close()方法归还
package com.itheima.utils;
import redis.clients.jedis.Jedis;
import redis.clients.jedis.JedisPool;
import redis.clients.jedis.JedisPoolConfig;
import java.util.ResourceBundle;
/**
* 包名:com.itheima.utils
*
* @author Leevi
* 日期2020-07-26 14:36
* Jedis的工具类
*/
public class JedisUtil {
private static JedisPool jedisPool;
private static String host;
private static int port;
private static int maxTotal;
private static int maxIdle;
private static int maxWaitMillis;
static {
//读取jedis.properties配置文件
ResourceBundle resourceBundle = ResourceBundle.getBundle("jedis");
host = resourceBundle.getString("host");
port = Integer.parseInt(resourceBundle.getString("port"));
maxTotal = Integer.parseInt(resourceBundle.getString("maxTotal"));
maxIdle = Integer.parseInt(resourceBundle.getString("maxIdle"));
maxWaitMillis = Integer.parseInt(resourceBundle.getString("maxWaitMillis"));
//创建连接池
//创建连接池的配置对象，进行一些属性的配置
JedisPoolConfig jedisPoolConfig = new JedisPoolConfig();
jedisPoolConfig.setMaxTotal(maxTotal);
jedisPoolConfig.setMaxIdle(maxIdle);
jedisPoolConfig.setMaxWaitMillis(maxWaitMillis);
//使用jedis连接池
jedisPool = new JedisPool(jedisPoolConfig,host,port);
}
/**
* 获取连接的方法
* @return
*/
public static Jedis getJedis(){
return jedisPool.getResource();
}
}
4.小结
- 使用JedisPool目的: 为了jedis复用
案例-使用Redis优化省份的展示
1.需求
访问index.html页面，使用ajax请求加载省份列表(响应json)
- 先从Redis里面获得
- 有 就直接返回
- 没有 从Mysql获得,再存到Redis
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-YSPAw3Fd-1688052369991)(img/1571210295308.png)]
2.分析
2.1直接从MySQL获得
- 创建数据库, 创建web工程(页面, jar, 工具类, 配置文件)
- 创建vue实例, 在created 钩子函数里面
axios.get('province').then(function(response){
//获得数据赋值, 绑定
})
- 创建ProvinceServlet
//1.调用业务 获得List list
//2.把list转成json响应
- 创建ProvinceService
public List findAll(){
//调用Dao
}
- 创建ProvinceDao
2.2优化的思路
- 先从Redis里面获得
- 如果有 ,直接返回
- 如果没有, 从Mysql获得,再存到Redis
3.代码实现
3.1准备工作
- 数据库
CREATE TABLE `province` (
`pid` int NOT NULL AUTO_INCREMENT,
`pname` varchar(40) DEFAULT NULL,
PRIMARY KEY (`pid`)
) ENGINE=InnoDB AUTO_INCREMENT=8 DEFAULT CHARSET=utf8;
INSERT INTO `province` VALUES ('1', '广东');
INSERT INTO `province` VALUES ('2', '湖北');
INSERT INTO `province` VALUES ('3', '湖南');
INSERT INTO `province` VALUES ('4', '四川');
INSERT INTO `province` VALUES ('5', '山东');
INSERT INTO `province` VALUES ('6', '山西');
INSERT INTO `province` VALUES ('7', '广西');
- 创建工程(web)
- 导入jar包, 导入配置文件, 导入工具类,导入页面
- Province.java
package com.itheima.pojo;
import java.io.Serializable;
/**
* 包名:com.itheima.pojo
*
* @author Leevi
* 日期2020-07-26 15:10
*/
public class Province implements Serializable {
private Integer pid;
private String pname;
@Override
public String toString() {
return "Province{" +
"pid=" + pid +
", pname='" + pname + '\'' +
'}';
}
public Integer getPid() {
return pid;
}
public void setPid(Integer pid) {
this.pid = pid;
}
public String getPname() {
return pname;
}
public void setPname(String pname) {
this.pname = pname;
}
}
3.2代码实现
- 页面
DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
<meta charset="UTF-8">
<title>省份展示页面title>
<script src="js/axios-0.18.0.js">script>
<script src="js/vuejs-2.5.16.js">script>
head>
<body>
<div id="app">
<select id="province">
<option>请选择省份option>
<option v-for="(province,index) in provinceList" :value="province.pid" v-text="province.pname">option>
select>
div>
<script>
var vue = new Vue({
el:"#app",
data:{
provinceList:[]
},
methods:{
findAll(){
//获取所有省份信息
axios.get("/province?action=findAll").then(response=>{
//获取返回的数据中的flag
if (response.data.flag) {
//查询成功
this.provinceList = response.data.data
}else {
//查询失败
alert("获取省份失败")
}
})
}
},
created(){
this.findAll()
}
});
script>
body>
html>
- ProvinceServlet
package com.itheima.web.servlet;
import com.itheima.entry.ResultBean;
import com.itheima.pojo.Province;
import com.itheima.service.ProvinceService;
import com.itheima.utils.JsonUtils;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;
import java.lang.reflect.Method;
import java.util.List;
/**
* 包名:${PACKAGE_NAME}
*
* @author Leevi
* 日期2020-07-26 15:07
*/
@WebServlet("/province")
public class ProvinceServlet extends HttpServlet {
private ProvinceService provinceService = new ProvinceService();
@Override
protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
doGet(request, response);
}
@Override
protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
//1. 获取请求参数action的值
String action = request.getParameter("action");
try {
Class clazz = this.getClass();
//根据方法名获取方法
Method method = clazz.getDeclaredMethod(action, HttpServletRequest.class, HttpServletResponse.class);
//调用方法
method.invoke(this,request,response);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
/**
* 查询所有
* @param request
* @param response
*/
public void findAll(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws IOException {
ResultBean resultBean = new ResultBean(true);
try {
//1. 调用业务层的方法，查询所有联系人
List<Province> provinceList = provinceService.findAll();
//2. 将要响应的数据封装到ResultBean对象中
resultBean.setData(provinceList);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
resultBean.setFlag(false);
resultBean.setErrorMsg("查询失败");
}
//将resultBean对象转换成json字符串
JsonUtils.printResult(response,resultBean);
}
}
- ProvinceService
package com.itheima.service;
import com.alibaba.fastjson.JSON;
import com.itheima.dao.ProvinceDao;
import com.itheima.pojo.Province;
import com.itheima.utils.JedisUtil;
import redis.clients.jedis.Jedis;
import java.util.List;
/**
* 包名:com.itheima.service
*
* @author Leevi
* 日期2020-07-26 15:10
*/
public class ProvinceService {
private ProvinceDao provinceDao = new ProvinceDao();
public List<Province> findAll() throws Exception {
//1. 从redis服务器中获取所有省份信息
Jedis jedis = JedisUtil.getJedis();
String province_list = jedis.get("province_list");
//2. 判断province_list是否为null
if (province_list == null) {
//说明，redis中还没有缓存
//调用dao层的方法，到mysql数据库中查询出所有省份信息
List<Province> provinceList = provinceDao.findAll();
//将provinceList转换成json字符串，然后存储到redis服务器中
province_list = JSON.toJSONString(provinceList);
jedis.set("province_list",province_list);
}
//归还连接
jedis.close();
//我们要返回给Servlet的是List,所以要将province_list转换成List
return JSON.parseArray(province_list, Province.class);
}
}
- ProvinceDao
package com.itheima.dao;
import com.itheima.pojo.Province;
import com.itheima.utils.DruidUtil;
import org.apache.commons.dbutils.QueryRunner;
import org.apache.commons.dbutils.handlers.BeanListHandler;
import java.util.List;
/**
* 包名:com.itheima.dao
*
* @author Leevi
* 日期2020-07-26 15:12
*/
public class ProvinceDao {
private QueryRunner queryRunner = new QueryRunner(DruidUtil.getDataSource());
public List<Province> findAll() throws Exception {
String sql = "select * from province";
List<Province> provinceList = queryRunner.query(sql, new BeanListHandler<>(Province.class));
return provinceList;
}
}
4.小结
- 优化
- 先从Redis获得
- 有, 直接返回
- 没有. 从Mysql获得 再存到Redis
- 先从Redis获得
案例-使用Redis完成邮箱验证码的校验
1.需求
[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-Idf4mDyN-1688052369993)(img/code.png)]
- 输入邮箱, 点击发送发送验证码邮件
- 点击提交向服务器提交验证码进行校验
2.分析
2.1发送邮件思路
客户端代码
sendEmail(){
axios.post("/check?email="+this.email).then(response=>{
if (response.data.flag) {
//发送成功
this.msg = "发送成功"
}else {
//发送失败
this.msg = "发送失败"
}
})
}
Servlet的代码
package com.itheima.web.servlet;
import com.itheima.entry.ResultBean;
import com.itheima.utils.JedisUtil;
import com.itheima.utils.JsonUtils;
import com.itheima.utils.MailUtil;
import redis.clients.jedis.Jedis;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;
import java.util.Random;
/**
* 包名:${PACKAGE_NAME}
*
* @author Leevi
* 日期2020-07-26 15:46
*/
@WebServlet("/check")
public class CheckCodeServlet extends HttpServlet {
@Override
protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
doGet(request, response);
}
@Override
protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
ResultBean resultBean = new ResultBean(true);
try {
//1. 获取要发送验证码的邮箱地址
String email = request.getParameter("email");
//2. 创建一个随机的验证码
//创建一个验证码字符串，总共有四位
String base = "0123456789ABCDEFGabcdefg";
int size = base.length();
Random r = new Random();
StringBuffer sb = new StringBuffer();
for(int i=1;i<=4;i++){
//产生0到size-1的随机值
int index = r.nextInt(size);
//在base字符串中获取下标为index的字符
char c = base.charAt(index);
//将c放入到StringBuffer中去
sb.append(c);
}
String code = sb.toString();//获取验证码
//3. 将验证码code存储到redis服务器中，并且指定过期时间
Jedis jedis = JedisUtil.getJedis();
jedis.setex("code",60*2,code);
jedis.close();
//4. 发送邮件
MailUtil.sendMail(email,"验证码是:"+code+",请在两分钟之内使用");
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
resultBean.setFlag(false);
}
//将resultBean转换成json字符串输出
JsonUtils.printResult(response,resultBean);
}
}
2.2验证思路
客户端代码
register(){
axios.post("/register?checkCode="+this.checkCode).then(response=>{
if (response.data.flag) {
//注册成功
alert("注册成功")
}else {
//注册失败
alert("注册失败")
}
})
}
Servlet代码
package com.itheima.web.servlet;
import com.itheima.entry.ResultBean;
import com.itheima.utils.JedisUtil;
import com.itheima.utils.JsonUtils;
import redis.clients.jedis.Jedis;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.IOException;
/**
* 包名:${PACKAGE_NAME}
*
* @author Leevi
* 日期2020-07-26 15:47
*/
@WebServlet("/register")
public class RegisterServlet extends HttpServlet {
@Override
protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
doGet(request, response);
}
@Override
protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
ResultBean resultBean = new ResultBean(true);
try {
//1. 获取客户端传入的验证码
String checkCode = request.getParameter("checkCode");
//2. 从redis中获取服务器端生成的验证码
Jedis jedis = JedisUtil.getJedis();
String code = jedis.get("code");
jedis.close();
//3. 校验验证码
if (!checkCode.equalsIgnoreCase(code)) {
//不通过
resultBean.setFlag(false);
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
resultBean.setFlag(false);
}
JsonUtils.printResult(response,resultBean);
}
}