redis简介

一、概念

1、什么是redis？

      redis是一款高性能的NOSQL(非关系型)数据库。

2、什么是NOSQL？

      （NoSQL，Not Only SQL）是一种不使用传统的关系型表格结构来组织和存储数据的数据库管理系统。与关系型数据库相比，非关系型数据库采用了不同的数据模型和存储机制，旨在解决大规模数据和高并发访问的需求。

3、关系型数据库和非关系型数据库的比较？

（1）非关系型是数据库的优点

• 数据之间没有关系，耦合性低，易于扩展。
• 数据存于缓存中，查询速度高于存于硬盘中的关系型数据库
• 数据以键值对形式存储，可存储基础数据类型、对象或集合等各种格式，而数据库只支持基础类型。

（2）关系型数据库的优点

• 支持复杂查询，可以用SQL语句方便的在一个表以及多个表之间做非常复杂的数据查询。
• 支持事务，使得对于安全性能很高的数据访问要求得以实现。

（3） 一般会将数据存储在关系型数据库中，在nosql数据库中备份存储关系型数据库的数据。

二、redis的数据结构

         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，其中key都是字符串，value有5种不同的数据结构。

1、字符串类型

（1）命令

• 存储：set key value
• 获取：get key
• 删除：del key

127.0.0.1:6379> set username tom
OK
127.0.0.1:6379> get username
"tom"
127.0.0.1:6379> del username
(integer) 1

 （2）使用场景

       String 是最基本最常用的·数据类型，key 是唯一标识，value 是具体的值，value其实不仅是字符串， 也可以是数字（整数或浮点数）。

  ①热点数据缓存

      因为Redis是分布式的独立服务，可以在多个应用之间共享。   

  ②计算访问次数、点赞、转发、库存数量

     因为 Redis 处理命令是单线程，所以执行命令的过程是原子的。因此 String 数据类型适合计数场景。

③共享session信息

       利用 Redis 对 Session 信息进行统一的存储和管理，这样无论请求发送到那台服务器，服务器都会去同一个 Redis 获取相关的 Session 信息，解决了分布式系统下 Session 存储的问题。

2、哈希类型（以map格式）

       Hash 是一个键值对（key - value）集合，value由多个{filed，value}组成。

（1）命令

• 存储：hset key filed value
• 获取：获取指定filed对应的值：hget key filed
•           获取所有的filed和value：hgetall key
• 删除：hdel key filed

127.0.0.1:6379> hset myhash username lisi
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hset myhash password 123
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hget myhash username
"lisi"
127.0.0.1:6379> hgetall myhash
1) "username"
2) "lisi"
3) "password"
4) "123"
127.0.0.1:6379> hdel myhash username
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hgetall myhash
1) "password"
2) "123"

（2）使用场景

  ①存储对象

      Hash 类型的 （key，field， value） 的结构与对象的（对象id， 属性， 值）的结构相似，可用来存储对象。

  ② 购物车

       以用户的id为key，商品的id为filed，商品的数量为value。刚好构成购物车的三要数。

3、列表类型list

       linkedlist格式，存储有序，支持重复元素。

（1）命令

• 添加：将元素添加到列表左边：lpush  key  value
•           将元素添加到列表右边：rpush  key  value
• 获取：范围获取： lrange  key  start  end
• 删除：删除列表最左边元素，并将元素返回：lpop key
•           删除列表最右边元素，并将元素返回：rpop key

127.0.0.1:6379> lpush mylist a
(integer) 1
127.0.0.1:6379> lpush mylist b
(integer) 2
127.0.0.1:6379> rpush mylist c
(integer) 3
127.0.0.1:6379> lrange mylist 0 -1
1) "b"
2) "a"
3) "c"
127.0.0.1:6379> lpop mylist
"b"
127.0.0.1:6379> rpop mylist
"c"

 （2）使用场景

         ①任务队列。（秒杀、抢购、12306等等）

         ②消息队列

4、集合类型set

     Set 类型是一个无序并唯一的键值集合，不允许重复元素它的存储顺序不会按照插入的先后顺序进行存储。

（1）命令

• 存储：sadd key value
• 获取：获取set集合中所有元素：smembers myset
• 删除：删除集合中某个元素：srem key value

127.0.0.1:6379> sadd myset a
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sadd myset a
(integer) 0
127.0.0.1:6379> smembers myset
1) "a"
127.0.0.1:6379> srem myset a
(integer) 1

（2）使用场景

     ①抽奖

        Set 类型是一个无序并唯一的键值集合，可用于抽奖。

    ②点赞，签到，打卡

        set类型可用保证用户只签到、点赞、打卡一次，例如，以文章id为key，用户id为value，保证用户只能点赞一次。

5、有序集合类型sortedset

       不允许重复元素，且元素有序。相比于 Set 类型多了一个double类型的排序属性 score（分值）来进行排序，对于有序集合 sortedset 来说，每个存储元素相当于有两个值组成的，一个是元素值，一个是排序值。

（1）命令

• 存储：zadd key score value
• 获取：zrange key start end [withsores]
• 删除：zrem key value

127.0.0.1:6379> zadd mysort 60 zhangsan
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zadd mysort 50 lisi
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zadd mysort 80 wangwu
(integer) 1
127.0.0.1:6379>  zrange mysort 0 -1
1) "lisi"
2) "zhangsan"
3) "wangwu"
127.0.0.1:6379> zrange mysort 0 -1 withscores
1) "lisi"
2) "50"
3) "zhangsan"
4) "60"
5) "wangwu"
6) "80"
127.0.0.1:6379> zrem mysort lisi
(integer) 1
127.0.0.1:6379>  zrange mysort 0 -1
1) "zhangsan"
2) "wangwu"

（2）使用场景

       在面对需要展示最新列表、排行榜等场景时，如果数据更新频繁或者需要分页显示，可以优先考虑使用 Sortedset。

6、通用命令

• 查询所有的键：key *
• 获取键对应的value类型：type key
• 删除指定的键值对：del key

 三、持久化

 1、概念

      redis是一个内存数据库，当redis服务器重启，获取电脑重启，数据会丢失，我们可以将redis内存中的数据持久化保存到硬盘的文件中。

2、持久化机制

（1）RDB（Redis Database）

         RDB 是 Redis 默认的持久化方式。在一定时间间隔内，检测key的变换情况，然后持久化数据。

实现步骤：

• 编辑redis.windwos.conf文件

#   after 900 sec (15 min) if at least 1 key changed
save 900 1
#   after 300 sec (5 min) if at least 10 keys changed
save 300 10
#   after 60 sec if at least 10000 keys changed
save 60 10000

• 重新启动redis服务器，并指定配置文件名称

（2）AOF（Append-Only File）

         AOF 持久化以日志的形式记录每个写操作，将操作追加到文件的末尾。当 Redis 重启时，会重新执行 AOF 文件中的写操作来还原数据。

实现方法：

    编辑redis.windwos.conf文件

# appendfsync always ： 每一次操作都进行持久化
appendfsync everysec ： 每隔一秒进行一次持久化
# appendfsync no	 ： 不进行持久化

四、Jedis

         一款java操作数据库的工具。

1、使用步骤

（1）下载jedis的jar包

（2）获取连接

（3）操作

（4）关闭连接

2、 Jedis操作各种redis中的数据结构

（1）字符串类型

• 获取数据方法：get（key）
• 存储数据方法：set（key，value）
• 存储指定过期时间数据：setex（key，时间，value）

 //1. 获取连接
	        Jedis jedis = new Jedis();//如果使用空参构造，默认值 "localhost",6379端口
	        //2. 操作
	        //存储
	        jedis.set("username","zhangsan");
	        //获取
	        String username = jedis.get("username");
	        System.out.println(username);
	
	        //可以使用setex()方法存储可以指定过期时间的 key value
	        jedis.setex("activecode",20,"hehe");//将activecode：hehe键值对存入redis，并且20秒后自动删除该键值对
	
	        //3. 关闭连接
	        jedis.close();

（2）哈希类型

• 获取数据方法：hget（key），hgetAll（key）
• 存储数据方法：hset（key，filed，value）

	//1. 获取连接
	        Jedis jedis = new Jedis();//如果使用空参构造，默认值 "localhost",6379端口
	        //2. 操作
	        // 存储hash
	        jedis.hset("user","name","lisi");
	        jedis.hset("user","age","23");
	        jedis.hset("user","gender","female");
	
	        // 获取hash
	        String name = jedis.hget("user", "name");
	        System.out.println(name);

		     // 获取hash的所有map中的数据
		     Map user = jedis.hgetAll("user");
            // keyset
	        Set keySet = user.keySet();
	        for (String key : keySet) {
	            //获取value
	            String value = user.get(key);
	            System.out.println(key + ":" + value);
	        }
	
	        //3. 关闭连接
	        jedis.close();

 （3）列表类型 list

• 存储数据方法：  lpush / rpush（）
•  获取数据方法： lpop / rpop（），lrange（key， start ，end ）: 范围获取

           //1. 获取连接
	        Jedis jedis = new Jedis();//如果使用空参构造，默认值 "localhost",6379端口
	        //2. 操作
	        // list 存储
	        jedis.lpush("mylist","a","b","c");//从左边存
	        jedis.rpush("mylist","a","b","c");//从右边存
	
	        // list 范围获取
	        List mylist = jedis.lrange("mylist", 0, -1);
	        System.out.println(mylist);
	        
	        // list 弹出
	        String element1 = jedis.lpop("mylist");//c
	        System.out.println(element1);
	
	        String element2 = jedis.rpop("mylist");//c
	        System.out.println(element2);
	
	        // list 范围获取
	        List mylist2 = jedis.lrange("mylist", 0, -1);
	        System.out.println(mylist2);
	
	        //3. 关闭连接
	        jedis.close();

 （4）集合类型 set

• 存储数据方法： sadd（）
•  获取数据方法：smembers（）

           //1. 获取连接
	        Jedis jedis = new Jedis();//如果使用空参构造，默认值 "localhost",6379端口
	        //2. 操作
            // set 存储
		     jedis.sadd("myset","java","php","c++");
           // set 获取
	        Set myset = jedis.smembers("myset");
	        System.out.println(myset);
	
	        //3. 关闭连接
	        jedis.close();

 （5）有序集合类型 sortedset

• 存储数据方法： zadd（）
•  获取数据方法：zrange（）

            //1. 获取连接
	        Jedis jedis = new Jedis();//如果使用空参构造，默认值 "localhost",6379端口
	        //2. 操作
	        // sortedset 存储
	        jedis.zadd("mysortedset",3,"亚瑟");
	        jedis.zadd("mysortedset",30,"后裔");
	        jedis.zadd("mysortedset",55,"孙悟空");
	
	        // sortedset 获取
	        Set mysortedset = jedis.zrange("mysortedset", 0, -1);
	
	        System.out.println(mysortedset);

		    //3. 关闭连接
		    jedis.close();