Redis：原理速成+项目实战——初识Redis、Redis的安装及启动、Redis客户端
作者简介：一位大四、研0学生，正在努力准备大四暑假的实习
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希望文章对你们有所帮助
在此之前，我做过的项目里面也用到了Redis，但是其实我用的版本是Windows版本的，只学了一点皮毛，会拿来用而已，但是企业级开发大多都是用的Linux版本的Redis，所以我要把之前项目中Redis的用法给改掉，也顺便速成一下Redis的原理，毕竟还要在毕业后的暑假实习，Redis这种最基础的得扎实点。
Redis基础篇1
- 初识Redis
-
- 认识NoSQL
- 认识Redis
- Redis的安装及启动的三种方式
-
- Linux系统与虚拟机准备
- FinalShell软件准备与远程连接
- Redis安装
-
- 安装Redis依赖
- 上传安装包并解压
- 进入Redis并运行编译命令
- Redis的启动
-
- 默认启动
- 指定配置启动
- 开机自启
- Redis客户端
-
- Redis命令行客户端
- Redis的图形化界面客户端（非必要）
初识Redis
认识NoSQL
Redis中的数据库与我们之前常用的MySQL这种关系型数据库是不太一样的，我们可以将NoSQL与SQL进行简单的对比：
1、结构化存储与非结构化存储
（1）SQL是结构化型的存储方式
| id | name | age |
|---|---|---|
| 1 | 张三 | 18 |
| 2 | 李四 | 20 |
（2）NoSQL是非结构化型的存储方式
| key | value |
|---|---|
| id | 1 |
| name | 张三 |
| age | 18 |
或者是Document类型的：
{id:2 name:“李四” age:20}
亦或是Graph类型的等等。。。
可以看出NoSQL的存储方式非常的不统一。
2、关系型数据库与非关系型数据库
（1）SQL通过外键来建立表之间的关系
例如以下两表：
| id | name | age |
|---|---|---|
| 1 | 张三 | 18 |
| 2 | 李四 | 20 |
和
| id | title | price |
|---|---|---|
| 10 | 库里10 | 1999 |
| 20 | 詹姆斯13 | 1999 |
我们可以开另一张结构化表来将两表联系起来：
| id | uesr_id | item_id |
|---|---|---|
| 1 | 1 | 10 |
| 2 | 1 | 20 |
（2）NoSQL是非关系型的
将上述表达的方式按照document格式来存储，即：
{
id: 1
name: "张三"
orders: [
{
id: 1,
item: {
id: 10, title: "库里10", price: 1999
}
},
{
id: 2,
item: {
id: 20, title: "詹姆斯13", price: 1999
}
}
]
}
这样的方式明显是更为复杂的，数据库本身不会帮忙维护各种各样的关系的。
3、查询方式的不同
（1）SQL查询语法固定，那么可以用相同的语句进行查询，更为方便
（2）NoSQL查询语法不固定（Redis、MongoDB、elasticsearch的查询方式都不一样）
4、事务上的差异
（1）SQL是满足ACID特性的
（2）NoSQL要么是无事务的，要么就只能满足基本的一致性，而不满足ACID特性（NoSQL满足base特性）
总结：
| SQL | NoSQL | |
|---|---|---|
| 数据结构 | 结构化 | 非结构化 |
| 数据关联 | 关联的 | 非关联的 |
| 查询方式 | SQL查询 | 非SQL |
| 事务特性 | ACID | BASE |
| 存储方式 | 磁盘 | 内存（说明查询性能高） |
| 拓展性 | 垂直 | 水平（考虑数据拆分的需求） |
| 使用场景 | 数据结构固定；相关业务对数据安全性、一致性要求较高 | 数据结构不固定；对一致性、安全性要求不高；对查询性能要求高 |
认识Redis
Redis称为远程词典服务器，是一个基于内存的键值型NoSQL数据库。
特征：
（1）键值型：对value支持不同数据结构，功能丰富
（2）单线程：每个命令具备原子性
（3）低延迟，速度快（基于内存（最重要原因）、IO多路复用、良好的编码）
（4）支持数据持久化（定期存储到磁盘去）
（5）支持主从集群、分片集群
（6）支持多语言客户端
Redis的安装及启动的三种方式
Linux系统与虚拟机准备
首先我们要准备好相应的环境，大家如果早就有相关环境了就可以跳过了，对于Linux相信大家应该还是会知道一些基础知识的，这就够了，完全不会的最好自行去速成一下。
我们需要有Linux操作系统以及虚拟机，我这里用的虚拟机是VMware15，这个虚拟机随便用哪个肯定都没啥影响的，Linux操作系统建议使用比较常见的centOS07（大家也可以用Ubuntu，但是命令跟centOS还是有点不一样的，比如软件下载命令等），可以在官网中下载，这里有下载的一个网盘链接：
centOS7安装——云盘链接
建议用会员号下载，有4.3G的大小。
接着直接打开虚拟机并创建新的虚拟机，并把之前下载的ios文件安装进去，打开即可（如果大家用的是更高版本的虚拟机，也选择简易安装）：
简单配置一下信息，密码设置简单一点就好了，我设置为123456：
设置一下存放位置：
设置磁盘大小，改大一点，我这里改成了40：
接着就创建完成了，等待ios的建议安装完成，到这个页面以后可能要等个十几分钟：
FinalShell软件准备与远程连接
我们在这里要安装好这个软件，并使用这个软件连接Linux操作系统，这样会给我们的开发提供很大的便捷，例如我们可以很方便的使用FinalShell来将文件上传到Linux的某个目录中，FinalShell安装地址：
FinalShell安装地址
直接一直next，中途改一下路径，然后安装一下就好了。
接着我们进行远程连接，我们先在Linux中输入ifconfig，接着复制ip地址：
复制完后去FinalShell中建立SSH连接（如果后序步骤在上传文件的时候失败，请将这里的用户名改为root）：
最后双击后再点击：接受并保存，成功连接：
之后有关于Linux的操作就可以在这里进行了，更为方便简洁。
Redis安装
安装Redis依赖
因为Redis是基于C语言编写的，所以要先安装Redis所需要的gcc依赖：
上传安装包并解压
首先我们要下载好Redis安装包，大家可以自行去官网下载，这里提供一个Redis-6.2.6的网盘下载链接：
Redis-6.2.6网盘链接下载
将下载后的安装包放到/usr/local/src目录：
进入这个目录并输入：tar -zxvf redis-6.2.6.tar.gz，即可进行解压
进入Redis并运行编译命令
cd redis-6.2.6
make && make install
运行结束就安装完成了，可以在目录**/usr/local/bin**中查看：
这个目录是默认配置到环境变量的，所以在任意目录都可以运行目录，其中：
redis-cli：redis提供的命令行客户端
redis-server：redis的服务端启动脚本
redis-sentinel：redis的哨兵启动脚本
Redis的启动
默认启动
在任意目录输入redis-server就可以启动Redis了：
redis-server
这属于前台启动，这种方式会阻塞整个窗口，按住ctrl+c才能停止，并不友好。
指定配置启动
让Redis在后台启动，就需要修改一下Redis配置文件，redis-6.2.6中的redis.conf文件即是配置文件。
1、我们把配置文件备份一下，防止配置出错导致的崩溃：
cp redis.conf redis.conf.bck
2、修改redis.conf文件中的一些配置：
vi redis.conf
我们要修改的主要内容如下：
# 监听地址默认为127.0.0.1，导致只能本地访问，修改位0.0.0.0就可以在任意IP访问
bind 0.0.0.0
# 守护进程设置为yes即可后台运行
daemonize yes
# 设置密码，访问Redis必须输入该密码
requirepass 123456
其他：
# 监听端口
port 6379
# 工作目录，默认为当前目录，也就是redis-server时的命令，日志、持久化等文件会保存在这个目录
dir .
# 数据库的数量，设置为1（默认是16，编号0-15）
databases 1
# 设置redis能够使用的最大内存
maxmemory 512mb
# 日志文件，默认为空，不记录日志，我们可以指定日志文件名
logfile "redis.log"
上面的内容只需要进入redis.conf以后，利用查找的方式定位以后修改就很快了。
3、启动Redis：
先进入Redis的安装目录，再启动Redis
cd /usr/local/src/redis-6.2.6
redis-server redis.conf
4、查看Redis是否运行，我们只需要查看进程管理器：
ps -ef | grep redis
5、停止Redis：
停止需要利用kill命令，指定进程号来杀死进程
kill -9 122712
开机自启
上述的方式都还是比较麻烦的，我们可以通过配置来实现开机自启动。
1、我们新建一个系统服务文件：
vi /etc/systemd/system/redis.service
2、内容如下：
[Unit]
Description=redis-server
After=network.target
[Service]
Type=forking
ExecStart=/usr/local/bin/redis-server /usr/local/src/redis-6.2.6/redis.conf
PrivateTmp=true
[Install]
WantedBy=multi-user.target
3、重载系统服务：
systemctl daemon-reload
现在我们的Redis成功被我们的系统管理了。
4、启动与Redis状态查看：
# 启动
systemctl start redis
# Redis状态查看
systemctl status redis
可以看到已经是有效运行了的。
其他命令：
# 停止Redis
systemctl stop redis
# 重启Redis
systemctl restart redis
5、开机自启
systemctl enable redis
这样我们就实现了开机自启。
Redis客户端
安装完Redis，我们就可以进行Redis的操作，从而实现CRUD了，这里就需要用到Redis客户端，包括：
1、命令行客户端
2、图形化界面客户端
3、编程客户端（后序讲）
Redis命令行客户端
Redis安装完成后就自带了命令行客户端redis-cli，使用方式：
redis-cli [options] [commonds]
常见的options：
-h 127.0.0.1：指定要连接的Redis节点的IP地址，默认为127.0.0.1
-p 6379：指定要连接的Redis节点的端口，默认为6379
-a 123456：指定Redis的访问密码
其中commonds就是Redis的操作命令，如：
ping：与Redis服务器做心跳测试，服务器正常会返回pong
如果不指定commond，则会进入redis-cli的交互控制台。
这里做个实验，将Redis与我们的虚拟机进行连接。
1、首先得到这台虚拟机的IP地址：
ifconfig
2、接下来就直接利用命令连接到虚拟机即可：
像打乒乓球一样，ping-pong。
之所以会报warning，是因为-a方式不是太安全，我们也可以先不指定密码，然后利用AUTH来指定用户名和密码（这里没有用户名只有密码）：
接下来就可以对Redis进行各种增删改查了。
Redis的图形化界面客户端（非必要）
GitHub上有人编写了这个图形化界面客户端RedisDesktopManager，但是提供的只是RedisDesktopManager的源码，并没有安装包。
而另有一个大神提供了这个源码编译运行后的安装包，源码更新那么这个安装包也会更新：
Redis图形化界面客户端——安装包
安装很简单，打开就是这样：
填写相关信息，进行连接：
如果无法连接那就是Redis的防火墙没关，用这条指令关一下：
systemctl stop firewalld.service
但是这也只是个图形化界面，跟之前学习mysql的时候用到的图形化界面Navicat、sqlyog一个意思，并不是必要的。