redis---非关系型数据库

关系数据库与非关系型数据库

redis非关系型数据库，又名缓存型数据库。
数据库类型：关系型数据库和非关系型数据库
关系型数据库是一 个机构化的数据库,行和列。
列：声明对象。
行：记录对象属性。
表与表之间的的关联。
sql语句，对指定的表，库，进行增删查改。
在创建表时，我们是设计好了表的结构。按照表结构来存储数据。数据与表结构不匹配，存储数据，会失败。

非关系型数据库：nosql not only sql
不需要定义数据库，也不需要定义表的结构，直接记录即可，而且每条记录都可以有不同的数据类型，字段(字段个数)
redis key:values 键值对形式储存。每个键之间没有直接关联，库与库之间相互独立。

关系型和非关系区别：
1、数据的储存方式不同。

关系型数据库：库---------->表----------->行、列------------>存储数据

非关系型数据库：库--------->集合---------->键值

2、扩展方向：性能上的提升。关系型数据库靠的是提升本机性能。非关系型关系型数据库可以横向扩展，加入节点服务器的方式提高性能。
3、对事物的支持性，mysql支持事务。
关系型数据库：原子性、隔离性、一致性、持久性
非关系型数据库：也可以支持事务，redise也可以支持事务，但稳定性和处理能力都不如关系型数据库。

非关系型数据的主要场景: 1、操作的扩展
                                          2、海量数据处理

纯动态网站的三高问题:
1、对数据库高并发读写的需求。
2、对海量数据高效存储与访问的需求。
3、对数据库的高扩展性与高可用的需求。

redis非关系型数据库

数据库缓存：

redis的工作特点：

redis服务器程序是一个单进程模式，即只有一个主进程工作。也就是说在一台服务器上启多个redis（端口号不能冲突）
redis的实际处理速度是完全依靠主进程的执行效率。

服务器只部署了一个redis进程，多个客户端访问，可能会导致redis的处理能力下降
如果部署了多个redis进程，虽然能提高redis的并发处理能力， 但是会给服务器的cpu带来很大的压力。
一台服务器，一般部署3个redis进程。（更具情况来看，高并发要部署多个。）一般的情况，单进程足够）
 

redis的特点：

1、具有极高的读写速度，数据读取每秒110000次，写入数据每秒81000次写入。
2、支持丰富的数据类型。
3、支持持久化。平常的数据保存在内存中，持久化可以写入磁盘中，既可以保存在本地，也可以实现备份。
4、原子性，所有的操作都是原子性
5、支持数据主从模式------master slave模式

rdis为什么这么快？

1、redis纯内存结构，避免了磁盘I/O的耗时
2、核心模块是一个单进程，减少了线程切换和回收线程的时间。
3、redis采用的是I/O多路复用的机制，一条执行线路可以执行读也可以执行写，高并发。
***特殊说明：redis的读写，依旧是单进程处理。

redis部署

yum install -y gcc gcc-c++ make
cd /opt/
将包拖到opt下
tar -xf redis-5.0.7.tar.gz
cd redis-5.0.7/
make -j 4 
make PREFIX=/usr/local/redis install
cd utils/
./install_server.sh
---第四个回车后---
/usr/local/redis/bin/redis-server

ln -s /usr/local/redis/bin/* /usr/local/bin/
vim /etc/redis/6379.conf
70行 加本机ip

redis的服务控制命令:

/etc/init.d/redis_6379 restart
/etc/init.d/redis_6379 status
/etc/init.d/redis_6379 stop
/etc/init.d/redis_6379 start

查看端口是否启动成功

ss -antp | grep redis

redis的命令工具:

redis-server:直接启动redis，只能启动
redis-benchmark: 检测redis在本机的运行效率
redis-cli:命令行工具
redis-check-aof: 检测AOF文件是否正常
redis-check-rdb: 检测rdb文件是否正常

redis-benchmark

-h	指定服务器的主机名 ip地址
-p	指定服务器的端口号
-c	指定并发连接数
-n	指定请求数
-a	指定登陆密码

进入redis命令
1、redis-cil -h 192.168.10.80 -p6379
2、redis-cli 仅限制本地使用，远程访问需要指定ip和端口

redis的五大数据类型

1、 string（字符串）

string是redis最基本的类型，最大能存储512MB的数据，可以存储任何数据

格式：

创建    set 键名 键的值

删除     del 键名

查看键值对的值    get 键名

查看所有键值对    keys * 

模糊查询：?(表示单个字符)         *(多个字符)

查看键名生命周期：ttl 键名(秒)

APPEND 有则拼接，无则创建输入

                APPEND 键名 键值

EXISTS 

STRLEN 标记长度

        STRLEN 键名

INCR   自增一        INCR 键名（只针对数字类型）

DECR  自减一        DECR 键名（只针对数字类型）

incrby 键值对 数值

decrby 键值对 数值

EXPIRE 对已有键值对设置生命周期

EXPIRE 键值对名 周期时间

(integer) -1 表示永不过期
(integer) -2 表示已过期

新建时声明键值对的声明周期

setex 键名 生命周期时间 内容

mset 键名1  值  键名2  值
mset key1 hello key2 world
#批量设置键
 
keys *
#查看键
 
mget 键名1 键名2
mget key1 key2
#同时打印多个键的值

2、list数据类型

正序查看：RPUSH test1 a b c 1 2 3

倒叙查看：LPUSH test a b c 1 2 3

#创建列表 后面时内容，但是当中的元素还是string类型

192.168.10.80:6379> LPUSH test a b c 1 2 3 
(integer) 6
192.168.10.80:6379> lrange test 0 -1
1) "3"
2) "2"
3) "1"
4) "c"
5) "b"
6) "a"
192.168.10.80:6379> LINDEX test 0
"3"
192.168.10.80:6379> LINDEX test 1
"2"
192.168.10.80:6379> RPUSH test1 a b c 1 2 3
(integer) 6
192.168.10.80:6379> lrange test1 0 -1
1) "a"
2) "b"
3) "c"
4) "1"
5) "2"
6) "3"
192.168.10.80:6379> LINDEX test 0
"3"
192.168.10.80:6379> LINDEX test1 0
"a"

192.168.10.80:6379> LPUSH test 1 2 3 4 5 6
(integer) 6
192.168.10.80:6379> LINDEX test -1
"1"
192.168.10.80:6379> LINDEX test 0
"6"
192.168.10.80:6379> LINDEX test 1
"5"
192.168.10.80:6379> LINDEX test 2
"4"
192.168.10.80:6379> LINDEX test 3
"3"
192.168.10.80:6379> LINDEX test 4
"2"
192.168.10.80:6379> 

list操作命令

lpush quoqi a b c d 12 13
#创建列表 后面时内容，但是当中的元素还是

lrange 键名 0 -1
#查看列表中的数据（倒叙）

lindex 键名 0
#根据索引下标打印数据

lindex 键名 索引号
#根据索引下标打印数据

rpush 键名 1 2 3 4
#创建列表正序查看 从右到左 从右-1开始自增

lrange 键名 0 -1
#正序查看

lrange 键名 1 2
#指定范围查看

RPUSHX test 值
#在test其右侧加入一个值

LPUSH test 值
#在test其左侧加入一个值



lpop  键名
lpop guoqi1
#从左边开始删
 
lrange guoqi1 0 -1
#范围查看键值对内部的值
 
rpop  键名
rpop guoqi1
#从右边开始删
 
lrange guoqi1 0 -1
 
llen  键名
llen guoqi1
#查询列表内的元素
 
lindex  键名  索引下标
lindex guoqi1 3
#指定索引下标查询
 
lrange guoqi1 0 -1
 
linsert 键名   before 索引下标范围
linsert guoqi1 before 3 10
#在指定位置前插入数据
 

3、hash类型

        hash类型用于存储对象，采用hash格式来进行操作。占用磁盘少，而且占用一个hash可以占用4294967295个键值对

创建：HSET 键名 字段 值
查看：HGET 键名 字段
创建多个：HSET 键名1 字段1 值2 字段2 值 字段3 值3
查看多个：HMGET 键名 字段1 字段2
查看所有字段：HGETALL 键名
删除：HDEL 键名 字段1 字段2

192.168.10.80:6379> HSET test tall 150
(integer) 1
192.168.10.80:6379> HGET test tall
"150"
192.168.10.80:6379> HMSET test age yes sex nan
OK
192.168.10.80:6379> HMGET test tall age sex
1) "150"
2) "yes"
3) "nan"
192.168.10.80:6379> HGETALL test
1) "tall"
2) "150"
3) "age"
4) "yes"
5) "sex"
6) "nan"
192.168.10.80:6379> HDEL test age
(integer) 1
192.168.10.80:6379> HGETALL test
1) "tall"
2) "150"
3) "sex"
4) "nan"
192.168.10.80:6379>

4、set数据类型

        无序集合元素类型也是string,元素是唯一的，不允许重复。多个集合类型可以进行并集。交集和差集运算.
set 元素类型是唯一的，可以跟踪一些唯一性的数据。只要把对应名称redis，set 可以

创建：SADD 集合名 
查看：SMEMBERS 集合名
随机给出一个元素：SRANDMEMBER 集合名
随机移除一个元素：SPOP 集合名
指定移除：SREM 集合名

5、有序集合

        有序集合，元素类型也是string，元素唯一，不能重复，每个元素都会关联一个double (小数点)的分数（score，表示权重）可以通过权重的大小，进行排序。元素的权重可以相同。
zset：可以应用到在线积分的排行榜，可以实时更新用户的分数。

创建：
ZADD 集合名 权重1 元素1  权重2 元素2  权重3 元素3
ZADD test1 1 one 2 two 3 three

查看+权重：
ZRANGE 集合名 0 -1 WITHSCORES                   WITHSCORES安照权重来排序
ZRANGE test1 0 -1 withscores

查看不加权重：
ZRANGE 集合名 0 -1
ZRANGE test1 0 -1

获取成员数量：
ZCARD 集合名
ZCARD test1

获取成员数量权重范围 
ZCOUNT 集合名 权重范围
ZCOUNT test1 2 3

删除集合元素        
ZREM 集合名 元素
ZREM test1 three

查看元素权重 
ZSCORE 集合名 元素
ZSCORE test1 two

操作过程

192.168.10.80:6379> ZADD test1 1 one 2 two 3 three
(integer) 3
192.168.10.80:6379> ZRANGE test1 0 -1
1) "one"
2) "two"
3) "three"
192.168.10.80:6379> ZRANGE test1 0 -1 withscores
1) "one"
2) "1"
3) "two"
4) "2"
5) "three"
6) "3"
192.168.10.80:6379> ZCARD test1
(integer) 3
192.168.10.80:6379> ZCOUNT test1 2 3
(integer) 2
192.168.10.80:6379> ZREM test1 three
(integer) 1
192.168.10.80:6379> ZRANGE test1 0 -1 withscores
1) "one"
2) "1"
3) "two"
4) "2"
192.168.10.80:6379> ZSCORE test1 two
"2"
192.168.10.80:6379> 

查询redis库

redis的库都是创建好的，有16个库

数字排名：0-15

每个数据库之间互相独立，互不干扰

select [0-15]
#切换库 

dbsize
#查看当前库中键的数量

keys *
查看键


move 键名  库的序号
MOVE test1 1

查看键的类型
type 键名

192.168.10.80:6379> KEYS *
1) "test"
2) "test1"
192.168.10.80:6379> KEYS *
1) "test"
192.168.10.80:6379> SELECT 1
OK
192.168.10.80:6379[1]> KEYS *
1) "test1"
192.168.10.80:6379[1]> 

密码

设置密码
config set requirepass 密码
config set requirepass 123456

在内声明密码
auth 密码
auth 123456

在外生声明密码
redis-cli -h ip -p 6379 -a 密码
redis-cli -h 192.168.10.80 -p 6379 -a 123456

清除库

FLUSHDB
#清除当前库

FLUSHALL
#清空所有库

总结:

redis读写速度快

数据类型：

1、string
2、list
3、hash 对一个键进行多字段操作用于hash 节省内存空间
4、set 元素不能重复，可以定义唯一值
5、zset 元素不能重复，单权重可以重复

面试题：

rdis为什么这么快？
1、redis纯内存结构，避免了磁盘I/O的耗时
2、核心模块是一个单进程，减少了线程切换和回收线程的时间。
3、redis采用的是I/O多路复用的机制，一条执行线路可以执行读也可以执行写，高并发。
***特殊说明：redis的读写，依旧是单进程处理。