redis基础知识

一、redis-benchmark redis自带的压力测试工具！

如果按照默认路径安装，该工具安装在路径/usr/local/bin目录下

可选参数说明：

序号	选项	描述	默认值
1	-h	指定服务器主机名	127.0.0.1
2	-p	指定服务器端口	6379
3	-s	指定服务器socket
4	-c	指定并发连接数	50
5	-n	指定请求数	10000
6	-d	以字节的形式指定 SET/GET 值的数据大小	2
7	-k	1=keep alive ;0=reconnect	1
8	-r	SET/GET/INCR 使用随机 key, SADD 使用随机值
9	-P	通过管道传输 请求	1
10	-q	强制退出 redis。仅显示 query/sec 值
11	--csv	以 CSV 格式输出
12	-l	生成循环，永久执行测试
13	-t	仅运行以逗号分隔的测试命令列表
14	-I	Idle 模式。仅打开 N 个 idle 连接并等待。

下面来测试下100个并发连接数，100000个请求
命令：redis-benchmark -h localhost -p 6379 -c 100 -n 100000
部分结果及说明如下：

[root@VM_0_2_centos bin]# redis-benchmark -h localhost -p 6379 -c 100 -n 100000
====== PING_INLINE ======
  100000 requests completed in 1.86 seconds # 100000个请求在1.86秒内请求完毕
  100 parallel clients # 每次请求有100个并发客户端
  3 bytes payload  # 每次写入 3 个字节的数据
  keep alive: 1  # 保持一个连接，一台服务器来处理这些请求的
  host configuration "save": 900 1 300 10 60 10000 # 当前快照触发条件配置，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。满足任何一个就会触发RDB备份
  host configuration "appendonly": no # 未开启aof持久化
  multi-thread: no #未开启多线程模式

0.00% <= 0.6 milliseconds
0.01% <= 0.7 milliseconds
3.88% <= 0.8 milliseconds
12.60% <= 0.9 milliseconds
22.23% <= 1.0 milliseconds
32.01% <= 1.1 milliseconds
41.79% <= 1.2 milliseconds
51.48% <= 1.3 milliseconds
61.08% <= 1.4 milliseconds
70.63% <= 1.5 milliseconds
80.23% <= 1.6 milliseconds
89.56% <= 1.7 milliseconds
94.38% <= 1.8 milliseconds
96.58% <= 1.9 milliseconds
97.68% <= 2 milliseconds
99.37% <= 3 milliseconds
99.64% <= 5 milliseconds
99.67% <= 6 milliseconds
99.80% <= 7 milliseconds
99.83% <= 8 milliseconds
99.90% <= 9 milliseconds
99.96% <= 10 milliseconds
100.00% <= 10 milliseconds # 所有的请求在10豪秒内完成 
53792.36 requests per second  # 每秒处理的请求次数 53792.36 次

二、Redis的库操作

redis默认有16个数据库，类似数组，下标从0开始，每个数据库相对独立，默认是0号数据库，我们可以在redis.conf配置中看到如下相关配置

下面是对Redis的库操作命令演示

localhost:6379> set name along    # 在默认数据库中设置值
OK
localhost:6379> get name
"along"
localhost:6379> select 2    # 切换到2号数据库
OK
localhost:6379[2]> get name    # 2号数据库中没有数据，说明每个数据库都是相对独立的
(nil)
localhost:6379[2]> select 0    # 切换回0号数据库
OK
localhost:6379> dbsize    # 查看当前数据库中总的数据总数
(integer) 1
localhost:6379> keys *    # 查看当前所有的key（生产环境谨慎使用）
1) "name"
localhost:6379> flushdb    # 清空当前数据库（生产环境不要使用）
OK
localhost:6379> keys *
(empty array)
localhost:6379> flushall    # 清空所有数据库（生产环境不要使用）
OK

三、Redis的键操作

keys：查看数据库中已存在的key，支持正则表达式查找
语法：keys pattern

localhost:6379> keys *   # 查看所有的key（生产环境慎用）
1) "China:city:1"
2) "USA:city:1"
3) "China:city:3"
4) "China:city:2"
5) "USA:city:2"
localhost:6379> keys China*    # 查找以China开头的key
1) "China:city:1"
2) "China:city:3"
3) "China:city:2"
localhost:6379> keys USA*    # 查看以USA开头的key
1) "USA:city:1"
2) "USA:city:2"

exists：判断一个或多个key是否存在，会返回存在的key的数量
语法：exists key [key ...]

localhost:6379> exists name
(integer) 1
localhost:6379> exists name name2
(integer) 2
localhost:6379> exists name name3
(integer) 1

move：将当前库的一个key移动到另一个库
语法：move key db

localhost:6379> move China:city:1 1    # 将名为China:city:1的key移动到1号数据库
(integer) 1
localhost:6379> get China:city:1    # 当前数据库中没有这个key了
(nil)

expire：为已存在的key设置过期时间
语法：expire key seconds

localhost:6379> set name along
OK
localhost:6379> get name
"along"
localhost:6379> expire name 5  # 设置值为name的key的过期时间为5秒
(integer) 1
localhost:6379> ttl name    # 查看name的状态
(integer) 4
localhost:6379> 
localhost:6379> ttl name
(integer) 2
localhost:6379> ttl name
(integer) 1
localhost:6379> ttl name
(integer) -2  # 负数表示已过期
localhost:6379> get name
(nil)

set 的可选参数
set 语法：set key value [EX seconds|PX milliseconds] [NX|XX] [KEEPTTL]
EX seconds|PX milliseconds：设置值的同时设置过期时间

localhost:6379> set name along ex 10    # 设置key的同时设置过期时间为10s
localhost:6379> set name along px 10000    # 设置key的同时设置过期时间为10000ms

NX：只有在key不存在时才创建

localhost:6379> set name along nx
OK
localhost:6379> get name
"along"
localhost:6379> set name yue nx
(nil)
localhost:6379> get name
"along"

XX：只有在key存在时才创建，会覆盖

localhost:6379> del name
(integer) 1
localhost:6379> set name along xx    # key不存在，创建失败
(nil)
localhost:6379> get name
(nil)
localhost:6379> set name along
OK
localhost:6379> get name
"along"
localhost:6379> set name yue xx    # key存在，覆盖
OK
localhost:6379> get name
"yue"

KEEPTTL：Redis6.x版本加入的新参数，官方给的解释是（Retain the time to live associated with the key）保留生存时间与密钥关联，以后讨论

del：删除一个或多个键
语法：del key [key ...]

localhost:6379> set name along
OK
localhost:6379> get name
"along"
localhost:6379> del name
(integer) 1
localhost:6379> get name
(nil)

四、Redis的五大基本数据类型

Redis的五大基本数据类型有：string(字符串)、hashes(哈希)、lists(链表)、sets(不重复集合)、sorted sets(有序集合)

1. String(字符串，单值单vlaue)

Redis中的基本类型，一个key对应一个String类型的value，value的长度最大不能超过512M
和java中的String类有很多方法，同样的Redis也为String提供了很多方法

append：对key的内容进行追加，如果key不存在就等同于set
语法：append key value

localhost:6379> set speak hello
OK
localhost:6379> get speak
"hello"
localhost:6379> append speak " world"
(integer) 11
localhost:6379> get speak
"hello world"

strlen: 获取长度
语法：strlen key

localhost:6379> strlen speek
(integer) 11

incr/decr 和 incrby/decrby：递增和递减
语法：
incr/decr key
incrby/decrby key increment

localhost:6379> set count 0
OK
localhost:6379> incr count    # +1
(integer) 1
localhost:6379> get count
"1"
localhost:6379> decr count    # -1
(integer) 0
localhost:6379> get count
"0"
localhost:6379> incrby count 3    # +3
(integer) 3
localhost:6379> get count
"3"
localhost:6379> decrby count 2    # -2
(integer) 1
localhost:6379> get count
"1"

getrange/setrange：获取/设置指定范围的字符串
语法：
getrange key start end
setrange key offset value 从指定位置开始替换字符串

localhost:6379> set range abcdefg
OK
localhost:6379> getrange range 0 -1    # 获取全部
"abcdefg"
localhost:6379> getrange range 1 3    # 获取下标为1到3的字符串
"bcd"
localhost:6379> setrange range 1 XXX    # 从下标为1的字符串开始替换，替换内容为XXX
(integer) 7
localhost:6379> get range
"aXXXefg"

setex：设置值得同时设置过期时间
语法：setex key seconds value

localhost:6379> setex name 5 along    # key为name value为along 过期时间为为5秒
OK

setnx：如果不存在才设置值，等同于上文提到的 set key value nx
语法：setnx key value

localhost:6379> del name 
(integer) 0
localhost:6379> setnx name along
(integer) 1
localhost:6379> setnx name yue
(integer) 0
localhost:6379> get name
"along"

mset / mget / msetnx：批量设置
语法：
mset key value [key value ...]
mget key [key ...]
msetnx key value [key value ...]

localhost:6379> mset key1 value1 key2 value2 key3 value3
OK
localhost:6379> keys key*
1) "key3"
2) "key1"
3) "key2"
localhost:6379> mget key1 key2
1) "value1"
2) "value2"
localhost:6379> msetnx key4 value4 key5 value5
(integer) 1
localhost:6379> keys key*
1) "key5"
2) "key3"
3) "key1"
4) "key2"
5) "key4"
localhost:6379> msetnx key3 value4 key6 value6    # msetnx是一个原子性操作，要么全部成功，要么全部失败
(integer) 0

getset：先get返回旧的值，然后再set新值
语法：getset key value

localhost:6379> get name
"along"
localhost:6379> getset name yue
"along"
localhost:6379> get name
"yue"

2. Hashes(哈希)

可以理解为以字符串作为key，hashMap作为value的数据结构，十分适合用来存储对象
下面是对其增增删改查到操作示例，其命令都是以h开头

hset/hget：最基础的设置值和查看值
语法：
hset key field value [field value ...]
hget key field

localhost:6379> hset myhash name1 along    # 设置单个值，返回成功个数
(integer) 1
localhost:6379> hset myhash name1 yue    # 返回0，说明值相同不会覆盖
(integer) 0
localhost:6379> hset myhash name2 ming name3 wang    # 一次追加设置多个值，返回成功个数
(integer) 2
localhost:6379> hget myhash name1    # 查看myhash中name1的值
"yue"

hmset：hset的增强版本，field相同时可以覆value
语法：hmset key field value [field value ...]

localhost:6379> hmset myhash name1 yueyue
OK
localhost:6379> hget myhash name1
"yueyue" # 原来的yue被改成了yueyue

hgetall：查看一个key的所有内容
``语法：hgetall key`

localhost:6379> hgetall myhash
1) "name1"
2) "yueyue"
3) "name2"
4) "ming"
5) "name3"
6) "wang"
7) "name4"
8) "si"

hlen：获取key的field数量
语法：

localhost:6379> hlen myhash
(integer) 4

hkeys：查看所有一个key下所有的field
语法：hkeys key

localhost:6379> hkeys myhash
1) "name1"
2) "name2"
3) "name3"
4) "name4"

hincrby：为一个key下的field的value增加指定的值（和String的incrby同理）
语法：hincrby key field increment

localhost:6379> hset myhash count 3
(integer) 1
localhost:6379> hincrby myhash count 4    # +4
(integer) 7
localhost:6379> hincrby myhash count -5    # -5
(integer) 2
localhost:6379> hincrby myhash name1 3    
(error) ERR hash value is not an integer    # 只对数字有效

hsetnx：和String的setnx同理，只有不存在时才创建
语法：hsetnx key field value

localhost:6379> hsetnx myhash name1 lisi    # name1已存在，创建失败
(integer) 0
localhost:6379> hsetnx myhash name5 lisi    # 创建成功
(integer) 1

hdel：删除key的一个或多个field，当所有的field都被删掉时，key也就消失了
语法：hdel key field [field ...]

localhost:6379> hgetall myhash
 1) "name1"
 2) "yueyue"
 3) "name2"
 4) "ming"
 5) "name3"
 6) "wang"
 7) "name4"
 8) "si"
 9) "count"
10) "2"
11) "name5"
12) "lisi"
localhost:6379> hdel myhash name5 name4    # 删除指定的field
(integer) 2
localhost:6379> hgetall myhash
1) "name1"
2) "yueyue"
3) "name2"
4) "ming"
5) "name3"
6) "wang"
7) "count"
8) "2"
localhost:6379> del myhash    # 如果要整个删除，直接用del干掉整个key
(integer) 1
localhost:6379> hgetall myhash
(empty array)

3. List(链表)

直接将其理解为java中的List，key是对象名，value就是链表内容。

lpush/rpush：从左或从右像列表中添加元素
语法：
lpush/rpush key element [element ...]

localhost:6379> lpush list along yue wang
(integer) 3
localhost:6379> rpush list xixi
(integer) 4

lrange：查看指定下标范围内的值
语法：lrange key start stop

localhost:6379> lrange list 0 -1    # 查看全部
1) "wang"
2) "yue"
3) "along"
4) "xixi"
localhost:6379> lrange list 0 2
1) "wang"
2) "yue"
3) "along"

lindex：获取指定下标的元素（0表示第一个，-1表示最后一个），相当于list.get(index)
语法：lindex key index

localhost:6379> lrange list 0 -1
1) "si"
2) "li"
3) "yue"
4) "along"
localhost:6379> lindex list 1
"li"
localhost:6379> lindex list 0
"si"
localhost:6379> lindex list -1
"along"

lpop/rpop：从数组左边/右边弹出一个元素，相当于list.getFirst()和list.getLast()，不同的是redis中去完后会移除元素
语法：lpop/rpop key

localhost:6379> lrange list 0 -1
1) "wang"
2) "yue"
3) "along"
4) "xixi"
localhost:6379> lpop list
"wang"
localhost:6379> rpop list
"xixi"
localhost:6379> lrange list 0 -1
1) "yue"
2) "along"

lrem：删除列表中指定的元素，指定删除个数
语法：lrem key count element

localhost:6379> lrange list 0 -1
1) "li"
2) "li"
3) "li"
4) "li"
5) "li"
6) "li"
7) "yue"
8) "along"
localhost:6379> lrem list 3 li
(integer) 3
localhost:6379> lrange list 0 -1
1) "li"
2) "li"
3) "li"
4) "yue"
5) "along"

llen：返回列表的长度，相当于list.size()
语法：llen key

localhost:6379> llen list
(integer) 5

ltrim：对一个列表进行修剪，返回指定的区间元素
语法：ltrim key start stop

localhost:6379> lrange list 0 -1
1) "li"
2) "li"
3) "li"
4) "yue"
5) "along"
localhost:6379> ltrim list 2 4
OK
localhost:6379> lrange list 0 -1
1) "li"
2) "yue"
3) "along"

rpoplpush：将一个列表中的最后一个元素弹出，放入到新的列表的最左边
语法：rpoplpush source destinationsource是原来的列表，destination是新的列表

localhost:6379> rpoplpush list list2
"along"
localhost:6379> lrange list2 0 -1
1) "along"

lset：修改列表中指定下标的值
语法：lset key index element

localhost:6379> lrange list 0 -1
1) "li"
2) "yue"
localhost:6379> lset list 0 along
OK
localhost:6379> lrange list 0 -1
1) "along"
2) "yue"
localhost:6379> lset list 2 along
(error) ERR index out of range    # 超出下标报错

linsert：在指定元素的前后插入数据
语法：linsert key before|after pivot element

localhost:6379> lrange list 0 -1    # 这里特意放了两个相同的元素along
1) "along"
2) "yue"
3) "along"
localhost:6379> linsert list before along XXX
(integer) 4
localhost:6379> lrange list 0 -1    # 可以看出会找到第一个元素进行插入
1) "XXX"
2) "along"
3) "yue"
4) "along"
localhost:6379> linsert list after along XXX
(integer) 5
localhost:6379> lrange list 0 -1
1) "XXX"
2) "along"
3) "XXX"
4) "yue"
5) "along"

总结：
list可以实现的功能很多，既可以用来实现消息队列，也可以用来实现栈
支持从两端插入数据，效率很高，但是不推荐在中间插入数据，效率很低

4. sets(不重复的集合)

直接将其理解为java中的set，不重复集合

sadd：向集合中添加一个或多个元素，重复不会报错，只会存储不重复的元素
语法：sadd key member [member ...]

localhost:6379> sadd set a b c a
(integer) 3

smembers：查看set集合的元素
语法：smembers key

localhost:6379> smembers set
1) "c"
2) "b"
3) "a"

sismember：判断set中是否存在某个值
语法：sismember key member

localhost:6379> sismember set a
(integer) 1

srem：删除成员
语法：srem key member [member ...]

localhost:6379> srem set b
(integer) 1

scard：获取集合的成员个数
语法：scard key

localhost:6379> scard set
(integer) 3

srandmember：随机从set集合中获取一个或多个成员（默认一个）
语法：srandmember key [count]

localhost:6379> srandmember set
"c"
localhost:6379> srandmember set 2
1) "a"
2) "b"

smove：将制定成员从一个set移动到另一个set
语法：smove source destination menber

localhost:6379> smove set set2 a
(integer) 1
localhost:6379> smembers set
1) "c"
2) "b"
localhost:6379> smembers set2
1) "a"

sdiff / sinter / sunion：多个集合的差集、交际、并集
语法：sdiff/sinter/sunion key [key ...]

localhost:6379> sdiff set set2
1) "c"
2) "b"
localhost:6379> sinter set set2
(empty array)
localhost:6379> sunion set set2
1) "c"
2) "a"
3) "b"

5. sorted sets(有序集合)

及zset,在set的基础上增加一个score值，用来给各个成员打分排序
其命令都是以z开头

zadd: 添加成员
语法zadd key [NX|XX] [CH] [INCR] score member [score member ...]
可选参数解读：

XX: 仅仅更新存在的成员，不添加新成员。
NX: 不更新存在的成员。只添加新成员。
CH: 修改返回值为发生变化的成员总数，原始是返回新添加成员的总数 (CH 是 changed 的意思)。更改的元素是新添加的成员，已经存在的成员更新分数。 所以在命令中指定的成员有相同的分数将不被计算在内。注：在通常情况下，ZADD返回值只计算新添加成员的数量。
INCR: 当ZADD指定这个选项时，成员的操作就等同ZINCRBY命令，对成员的分数进行递增操作。

localhost:6379> zadd students 100 along 99 yue 70 zhansan
(integer) 3

zrange：查看成员
语法：zrange key start stop [withscores]

localhost:6379> zrange students 0 -1    # 查看所有成员
1) "zhansan"
2) "yue"
3) "along"
localhost:6379> zrange students 0 -1 withscores    # 查看所有成员，带分数
1) "zhansan"
2) "70"
3) "yue"
4) "99"
5) "along"
6) "100"

zrevrange/zrangebyscore 排序
语法：
zrevrange key start stop [withscores]
zrangebyscore key min max [withscores] [limit offset count]

localhost:6379> zrevrange students 0 -1 withscores    # 递减排序
1) "along"
2) "100"
3) "yue"
4) "99"
5) "zhansan"
6) "70"
localhost:6379> zrangebyscore students -inf +inf withscores    # 递增排序
1) "zhansan"
2) "70"
3) "yue"
4) "99"
5) "along"
6) "100"
localhost:6379> zrangebyscore students -inf 90 withscores    # 小于90分的，递增排序
1) "zhansan"
2) "70"

zrem：移除元素
语法：zrem key member [member ...]

localhost:6379> zrevrange students 0 -1
1) "along"
2) "yue"
3) "zhansan"
localhost:6379> zrem students zhansan
(integer) 1
localhost:6379> zrevrange students 0 -1
1) "along"
2) "yue"

zcard/zcount：统计成员数量
语法：
zcard key
zcount key min max 指定分数区间内的成员个数

localhost:6379> zcard students
(integer) 2
localhost:6379> zcount students 0 100
(integer) 2
localhost:6379> zcount students 0 99
(integer) 1