初识Redis
前言
Redis：非关系型数据库，缓存型数据库。
关系型数据库：
关系型是一个结构化的数据库，他的记录方式是行和列（列声明对象的，行记录对象的属性）
表与表之间是有关联的，使用sql语句，来对指定的表，库，进行增删改查
在创建表时，我们是设计好了表的结构，按照表的结构来存储数据，数据与表结构不匹配，存储数据库，会失败
非关系型数据库：
nosql not only sql
不需要定义库，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：value 键值对形式存储，每个键之间没有直接关联，库与库之间互相独立
非关系型数据库和关系型数据库的区别：
- 数据的存储方式不同
- 扩展方式，性能上的提升，关系型数据库靠的是本机性能。非关系型数据库，可以横向扩展，加入节点服务器的方式提高性能
- 对事物的支持性，mysql支持事务，原子性，隔离性，一致性，持久性非关系型数据库Redis也支持事务，但是稳定性和处理能力都不如关系型数据库
非关系型数据库得主要场景：
- 操作的扩展性
- 海量的数据处理
Web2.0：核心，交互
纯动态网站的三高问题：
- 对数据库高并发读写的需求
- 对海量数据提高效率存储与访问的需求
- 对数据的高可扩展性与高可用性的需求
常见的缓存需求场景：
数据库缓存
Web页面缓存
CPU和硬盘之间的缓存
关系型数据库：
库-----表----------行， 列------------>存储数据
非关系型数数据库：
库------集合------>键值对
他不需要手动的创建库和集合
Redis是什么：
开源的，使用C语言编写的NQL数据库
Redis：基于内存运行的，支持持久化（数据恢复），采用的就是key-values（键值对）的存储形式，目前在分布式架构中是非常重要的一环
生产时常见的架构：
Redis的工作特点：
Redis服务器程序，是一个单进程模式，既一个主进程工作，也就是说在一台服务器上可以启动多个Redis（端口号不要冲突），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处理能力下降
如果部署了多个Redis进程，虽然提高了Redis并发处理能力，但是会给服务器的CPU很大的压力
一台服务器，一般部署3个Redis进程（根据情况来看，高并发，要部署多个，一般的情况，单进程够用）
Redis的特点：
- 具有极高的读写速度，数据读取每秒110000次，写入数据每秒可以执行81000的写入
- 支持丰富的数据类型
- 支持持久化，平常的数据都是保存在内存中，持久化可以写入到磁盘中，既可以保存到本地，也可是实现备份
- 原子性。Reid所有的操作都是原子性
- 支持主从模式---MAster--slave模式
Redis快的原有是什么
- Redis是纯内存结构，避免了磁盘的i/o的耗时
- 核心模块是什么单进程，减少了线程切换和回收线程的时间
- I/o的多路复用机制，每一个执行线路都可以同时执行读和写，高并发的效率大大提高
*特殊说明*：Redis的读写仍然是单进程处理。
安装Redis
依赖环境：
yum install -y gcc gcc-c++ make
编译：
安装：
make PREFIX=/usr/local/redis install
./install_server.sh
/usr/local/redis/bin/redis-server
Selected config:
Port : 6379 #默认侦听端口为6379
Config file : /etc/redis/6379.conf #配置文件路径
Log file : /var/log/redis_6379.log #日志文件路径
Data dir : /var/lib/redis/6379 #数据文件路径
Executable : /usr/local/redis/bin/redis-server #可执行文件路径
Cli Executable : /usr/local/bin/redis-cli #客户端命令工具
#把redis的可执行程序文件放入路径环境变量的目录中便于系统识别
ln -s /usr/local/redis/bin/* /usr/local/bin/
Redis的服务控制的命令：
/etc/init.d/redis_6379 stop start restart status
修改配置文件
vim /etc/redis/6379.conf
70行添加本地IP地址
137行
167行
重启
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
Reid-cil:命令行工具
Reid-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:是官方自带的 Redis 性能测试工具，可以有效的测试 Redis 服务的性能。
基本的测试语法：redis-benchmark [选项] [选项值]。
-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
-q 强制退出
-d 数据包数
#向 IP 地址为 20.0.0.51、端口为 6379 的 Redis 服务器发送 100 个并发连接与 100000 个请求测试性能
redis-benchmark -h 20.0.0.51 -p 6379 -c 100 -n 100000
#测试存取大小为 100 字节的数据包的性能
redis-benchmark -h 20.0.0.51 -p 6379 -q -d 100
#测试本机上 Redis 服务在进行 set 与 lpush 操作时的性能
redis-benchmark -t set,lpush -n 100000 -q
Redis的数据类型：
- 如何进入Redis
redis-cli -h 20.0.0.52 -p 6379 即可登录本地，还可以远程登录
-h 指定IP地址
-p 指定端口号
-a 指定登录密码
redis-cli 直接使用，仅限于本地登录，远程登录还需指定IP地址
Redis 数据库常用命令
set：存放数据，命令格式为 set key value
get：获取数据，命令格式为 get key
# keys 命令可以取符合规则的键值列表，通常情况可以结合*、？等选项来使用。
127.0.0.1:6379> set k1 1
127.0.0.1:6379> set k2 2
127.0.0.1:6379> set k3 3
127.0.0.1:6379> set v1 4
127.0.0.1:6379> set v5 5
127.0.0.1:6379> set v22 5
127.0.0.1:6379> KEYS v* #查看当前数据库中以 v 开头的数据
127.0.0.1:6379> KEYS v? #查看当前数据库中以 v 开头后面包含任意一位的数据
127.0.0.1:6379> KEYS v?? #查看当前数据库中以 v 开头 v 开头后面包含任意两位的数据
# exists 命令可以判断键值是否存在。
127.0.0.1:6379> exists teacher #判断 teacher 键是否存在
(integer) 1 # 1 表示 teacher 键是存在
127.0.0.1:6379> exists tea
(integer) 0 # 0 表示 tea 键不存在
# del 命令可以删除当前数据库的指定 key。
127.0.0.1:6379> keys *
127.0.0.1:6379> del v5
127.0.0.1:6379> get v5
Redis的五大数据类型：
一．string（字符串）：
也是Redis最基本的类型，最大能存储512MB的数据，可以存储任何数据，比方说数字，文字，图片，等等
PS：APPEND
APPEND key value追加键值，并返回追加后的长度（若键不存在，则相当于创建）
exists home
#判断该键是否存在，存在返回1，否则返回0
append home "cat"
#该键并不存在，因此append命令返回当前Value的长度
append home "dog"
#该键已经存在，因此返回追加后Value的长度
get home
#通过get命令获取该键，以判断append的结果
如和查看键值对的类型
type test
Append：APPEND key value追加键值，并返回追加后的长度（若键不存在，则相当于创建）
（若键不存在，则相当于创建）
补充：
INCR/DECR/INCRBY/DECRBY:
INCR key：key值递增加1（key值必须为整数）
DECR key：key值递减1（key值必须为整数）
Set 可以直接覆盖，自增1和自减1
指定增加和减少
(integer) -2 表示已过期
(integer) -1 表示永不过期
GETSET:
GETSET key value：获取key值并返回，同时给key设置新值
SETEX:
setex key seconds value：设置指定key的过期时间为seconds
#设置缓存过期时间，3600秒
EXPIRE mycount 3600
对已有键值对设置生命周期
EXPIRE wang 30
(integer) -2 表示已过期
(integer) -1 表示永不过期
SETNX key value:不存在键的话执行set操作，存在的话不执行
同时打印多个键值对
MSET/MGET/MSETNX:
MSET key value [key value …]：批量设置键-值对
MGET key [key …]：批量获取键值对
获取指定长度的字符
二.list数据类型
概述：列表的元素类型为string，按照插入顺序排序，在列表的头部或尾部添加元素
LPUSH key value [value …]在头部（左侧）依次插入列表元素
LPUSHX key value：键必须存在才能执行，在头部插入元素值并返回并返回列表元素数量
LRANGE key start stop：取从位置索引start到位置索引stop的所有元素（所以以0开始）
创建
查看（倒序）
#取从位置0开始到位置2结束的3个元素。
#取链表中的全部元素，其中0表示第一个元素，-1表示最后一一个元素。
指定查看
正续查看
RPUSH wang4 1 2 3 4 5 #正向排列
查看
指定查看
插入数据，不同的插入方法对应不同的
删除lpop#移除并返回mykey键的第一个元素,即从右往左第一个
获取表的元素LLEN
指定索引下标替换LSET
根据值指定位置在前面添加数据
三.Hash类型(散列类型)
Hash类型用于存储对象，采用hash格式来进行操作，hash格式占用的磁盘空间少，而且一个hash可以存储4294967295个键值对
创建
#给键值为myhash的键设置字段为field1，值为zhang。
#获取键值为myhash，字段为field1的值。
#myhash键中不存在field2字段，因此返回nil.
查看
如何删除元素
查询全部
#hkeys命令仅获取myhash键中所有字段的名字
#hvals命令仅获取myhash键中所有字段的值。
删除
四、set数据类型(无序集合)
Set数据类型（无序集合）元素的类型也是string，元素是唯一的，不允许重复，多个集合可以进行并集，交集和差集运算，set当中的元素类型是唯一的，可以跟踪一些唯一性的数据，访问微博的用户名，只要把对应名称Redis set集合可以自动保存唯一性，方便下一次访问
清除所有库的所有内容
Flushall（慎用）
创建SADD wang a a c
查看SMEMBERS wang
#获取Set集合中元素的数量
Scard
查看键值，不允许有重复数据
随机移除
SPOP
指定移除
SERM
smove命令
五、Sorted Set数据类型 (zset、有序集合)
有序集合（zset）：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
用于一些在线积分的排行榜，可以实时更新用户的分数，可以使用zrange命令回去积分top10的用户，zrank命令通过username来获取用户的排名信息
权重是1，元素是one，权重可以重复，元素不可用重复
创建ZADD
打印所有元素ZRANGE wang 0 -1 withscores
怎么获取位置索引
#获取成员one在Sorted-Set中的位置索引值。0表示第一个位置。
#查看上--条命令是否删除成功
ZCOUNT myzset 1 4
表示权重的范围：1<=score<=4
删除
查看删除之后的结果
查看权重
Set和hset 创建普通类型和hash类型，一般情况下，如无特殊需求，普通的创建方式即可
对一个键进行多字段存储，节省内存，使用hash方式，工作当中set足够
补充：
如何set重命名
如和查看当前库键的数量
Redis的库，库都是创建好的库，16个库
数字排名：0-15 每个数据库之间互相独立，互不干扰
如何切换库
如何把当前库的内容，移到其他库
回到默认库
如何给库创建密码
可以进Redis，但是进不了库
如何进库：
在内申明
在外声明
删除库
总结：
Redis的特点：读写速度快
数据类型：
- String
- List
- Hash对一个键进行多字段操作，要用hash，节省内存空间
- 无序集合set 元素不能重复 可以用来定义唯一值
- 有序集合zset 元素不能重复，权重可以相同，可以用来排名