Redis备忘录

看到别人写了不少redis记录，我也写下总结。

0.  redis简介

简单介绍redis，redis是一种支持Key-Value等多种数据结构的存储系统。可用于缓存，事件发布或订阅，高速队列等场景。该数据库使用ANSI C语言编写，支持网络，提供字符串，哈希，列表，队列，集合结构直接存取，基于内存，可持久化。

1.  redis安装

使用centos7时间比较长，我就介绍如何在centos7上安装redis，请参考我的开源博文https://my.oschina.net/u/154866/blog/4306415

由于我的测试机器环境下已经安装过了redis，就不具体演示了，但要留意它的配置文件redis.conf，因为redis单独使用的场景少，实际开发通过python、nodejs、golang、java客户端（比如Jedis）连接，故里面几个基本核心参数务必关注下

vim redis.conf

当然还有其他很多参数，就不一一举例了。

1. Redis默认不是以守护进程的方式运行，可以通过该配置项修改，使用yes启用守护进程
    daemonize no
2. 当Redis以守护进程方式运行时，Redis默认会把pid写入/var/run/redis.pid文件，可以通过pidfile指定
    pidfile /var/run/redis.pid
3. 指定Redis监听端口，默认端口为6379，作者在自己的一篇博文中解释了为什么选用6379作为默认端口，因为6379在手机按键上MERZ对应的号码，而MERZ取自意大利歌女Alessia Merz的名字
    port 6379
4. 绑定的主机地址
    bind 127.0.0.1
5.当 客户端闲置多长时间后关闭连接，如果指定为0，表示关闭该功能
    timeout 300
6. 指定日志记录级别，Redis总共支持四个级别：debug、verbose、notice、warning，默认为verbose
    loglevel verbose
7. 日志记录方式，默认为标准输出，如果配置Redis为守护进程方式运行，而这里又配置为日志记录方式为标准输出，则日志将会发送给/dev/null
    logfile stdout
8. 设置数据库的数量，默认数据库为0，可以使用SELECT 命令在连接上指定数据库id
    databases 16
9. 指定在多长时间内，有多少次更新操作，就将数据同步到数据文件，可以多个条件配合
    save  
    Redis默认配置文件中提供了三个条件：
    save 900 1
    save 300 10
    save 60 10000
    分别表示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。
 
10. 指定存储至本地数据库时是否压缩数据，默认为yes，Redis采用LZF压缩，如果为了节省CPU时间，可以关闭该选项，但会导致数据库文件变的巨大
    rdbcompression yes
11. 指定本地数据库文件名，默认值为dump.rdb
    dbfilename dump.rdb
12. 指定本地数据库存放目录
    dir ./
13. 设置当本机为slav服务时，设置master服务的IP地址及端口，在Redis启动时，它会自动从master进行数据同步
    slaveof  
14. 当master服务设置了密码保护时，slav服务连接master的密码
    masterauth 
15. 设置Redis连接密码，如果配置了连接密码，客户端在连接Redis时需要通过AUTH 命令提供密码，默认关闭
    requirepass foobared
16. 设置同一时间最大客户端连接数，默认无限制，Redis可以同时打开的客户端连接数为Redis进程可以打开的最大文件描述符数，如果设置 maxclients 0，表示不作限制。当客户端连接数到达限制时，Redis会关闭新的连接并向客户端返回max number of clients reached错误信息
    maxclients 128
17. 指定Redis最大内存限制，Redis在启动时会把数据加载到内存中，达到最大内存后，Redis会先尝试清除已到期或即将到期的Key，当此方法处理 后，仍然到达最大内存设置，将无法再进行写入操作，但仍然可以进行读取操作。Redis新的vm机制，会把Key存放内存，Value会存放在swap区
    maxmemory 
18. 指定是否在每次更新操作后进行日志记录，Redis在默认情况下是异步的把数据写入磁盘，如果不开启，可能会在断电时导致一段时间内的数据丢失。因为 redis本身同步数据文件是按上面save条件来同步的，所以有的数据会在一段时间内只存在于内存中。默认为no
    appendonly no
19. 指定更新日志文件名，默认为appendonly.aof
     appendfilename appendonly.aof
20. 指定更新日志条件，共有3个可选值： 
    no：表示等操作系统进行数据缓存同步到磁盘（快） 
    always：表示每次更新操作后手动调用fsync()将数据写到磁盘（慢，安全） 
    everysec：表示每秒同步一次（折衷，默认值）
    appendfsync everysec
 
21. 指定是否启用虚拟内存机制，默认值为no，简单的介绍一下，VM机制将数据分页存放，由Redis将访问量较少的页即冷数据swap到磁盘上，访问多的页面由磁盘自动换出到内存中（在后面的文章我会仔细分析Redis的VM机制）
     vm-enabled no
22. 虚拟内存文件路径，默认值为/tmp/redis.swap，不可多个Redis实例共享
     vm-swap-file /tmp/redis.swap
23. 将所有大于vm-max-memory的数据存入虚拟内存,无论vm-max-memory设置多小,所有索引数据都是内存存储的(Redis的索引数据 就是keys),也就是说,当vm-max-memory设置为0的时候,其实是所有value都存在于磁盘。默认值为0
     vm-max-memory 0
24. Redis swap文件分成了很多的page，一个对象可以保存在多个page上面，但一个page上不能被多个对象共享，vm-page-size是要根据存储的 数据大小来设定的，作者建议如果存储很多小对象，page大小最好设置为32或者64bytes；如果存储很大大对象，则可以使用更大的page，如果不 确定，就使用默认值
     vm-page-size 32
25. 设置swap文件中的page数量，由于页表（一种表示页面空闲或使用的bitmap）是在放在内存中的，，在磁盘上每8个pages将消耗1byte的内存。
     vm-pages 134217728
26. 设置访问swap文件的线程数,最好不要超过机器的核数,如果设置为0,那么所有对swap文件的操作都是串行的，可能会造成比较长时间的延迟。默认值为4
     vm-max-threads 4
27. 设置在向客户端应答时，是否把较小的包合并为一个包发送，默认为开启
    glueoutputbuf yes
28. 指定在超过一定的数量或者最大的元素超过某一临界值时，采用一种特殊的哈希算法
    hash-max-zipmap-entries 64
    hash-max-zipmap-value 512
29. 指定是否激活重置哈希，默认为开启（后面在介绍Redis的哈希算法时具体介绍）
    activerehashing yes
30. 指定包含其它的配置文件，可以在同一主机上多个Redis实例之间使用同一份配置文件，而同时各个实例又拥有自己的特定配置文件
    include /path/to/local.conf

启动redis，执行以下命令

/dgm/redis/src/redis-server  /dgm/redis/redis.conf  &

检查是否启动成功

netstat -nutlp|grep 6379

说明redis启动成功了！

如果不放心，那就通过客户端连接redis

 redis-cli  -h 127.0.0.1 -p 6379 -a 123456

可以放心了，说明redis安装成功了！！！

2.  redis 5种基本数据类型

redis支持以下五种数据类型：string（字符串），hash（哈希），list（列表），set（集合）及zset(sorted set：有序集合)。

2.1   String（字符串）

string 是 redis 最基本的类型，你可以理解成与 Memcached 一模一样的类型，一个 key 对应一个 value。

string 类型是二进制安全的。意思是 redis 的 string 可以包含任何数据。比如jpg图片或者序列化的对象。

string 类型是 Redis 最基本的数据类型，string 类型的值最大能存储 512MB。

示例（前提通过客户端连接上了redis服务器）

127.0.0.1:6379> ping
PONG
127.0.0.1:6379> set admin "mr2jF7ZgJX8rleIAOaOLH6gHi3az0FExcm24"
OK
127.0.0.1:6379> get admin
"mr2jF7ZgJX8rleIAOaOLH6gHi3az0FExcm24"
127.0.0.1:6379> 

2.2   Hash（哈希）

Redis hash 是一个键值(key=>value)对集合。

Redis hash 是一个 string 类型的 field 和 value 的映射表，hash 特别适合用于存储对象。

示例：

127.0.0.1:6379> hmset user0 username "admin" level "0" appid "1" 
OK
127.0.0.1:6379> hget user0 username
"admin"
127.0.0.1:6379> hget user0 level
"0"
127.0.0.1:6379> hget user0 appid
"1"
127.0.0.1:6379> 

2.3   List（列表）

Redis 列表是简单的字符串列表，按照插入顺序排序。你可以添加一个元素到列表的头部（左边）或者尾部（右边）。

示例：

127.0.0.1:6379> lpush tag Hadoop
(integer) 1
127.0.0.1:6379> lpush tag Hbase
(integer) 2
127.0.0.1:6379> lpush tag Spark
(integer) 3
127.0.0.1:6379> lpush tag Hive
(integer) 4
127.0.0.1:6379> lpush tag Storm
(integer) 5
127.0.0.1:6379> lrange tag 0 3
1) "Storm"
2) "Hive"
3) "Spark"
4) "Hbase"
127.0.0.1:6379> lrange tag 0 10
1) "Storm"
2) "Hive"
3) "Spark"
4) "Hbase"
5) "Hadoop"
127.0.0.1:6379> 

2.4  Set（集合）

Redis 的 Set 是 string 类型的无序集合。

集合是通过哈希表实现的，所以添加，删除，查找的复杂度都是 O(1)。

sadd 命令

添加一个 string 元素到 key 对应的 set 集合中，成功返回 1，如果元素已经在集合中返回 0。

语法： sadd key member

示例：

127.0.0.1:6379> sadd catalog bigdata
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sadd catalog ai
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sadd catalog cloud
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sadd catalog iot
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sadd catalog ai
(integer) 0
127.0.0.1:6379> smembers catalog
1) "cloud"
2) "ai"
3) "bigdata"
4) "iot"
127.0.0.1:6379> 

特别注意：以上实例中 ai 添加了两次，但根据集合内元素的唯一性，第二次插入的元素将被忽略。

2.5  zset(sorted set：有序集合)

Redis zset 和 set 一样也是string类型元素的集合,且不允许重复的成员。

不同的是每个元素都会关联一个double类型的分数。redis正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序。

zset的成员是唯一的,但分数(score)却可以重复。

zadd 命令

添加元素到集合，元素在集合中存在则更新对应score

语法： zadd key score member

示例：

127.0.0.1:6379> zadd catalogs 0 ai
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zadd catalogs 1 bigdata
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zadd catalogs 0 iot
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zadd catalogs 2 cloud
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zadd catalogs 0 ai
(integer) 0
127.0.0.1:6379> zrangebyscore catalogs 0 10
1) "ai"
2) "iot"
3) "bigdata"
4) "cloud"
127.0.0.1:6379> 

用法很多，就不一一叙述了，对于我们java码农平时开发时掌握常用的就行，要不然要dba干什么呢，不要用java码农挑战dba的专业。附图用到的表模型

不得不承认，redis很实用，因为mysql部分表里的数据基本不变，可以缓存到redis，省得动不动就查询mysql数据库。

 

时间有限，暂且写这么多，以后接着完善补充。

 

参考：

0、 Redis文档  http://www.redis.cn/documentation.html

1.  Redis为什么这么快？一文深入了解Redis！  https://www.sohu.com/a/250213991_262549

2. Redis原理详解  https://blog.51cto.com/gudaoqing/1601114?source=drt

3. Redis是什么？它的优点有哪些？ http://c.biancheng.net/view/4504.html

4.  关于Redis你必须会的命令，值得收藏  https://www.sohu.com/a/321847307_120145691

5.  How to Install Redis Server on CentOS 8 / RHEL 8  https://www.linuxtechi.com/install-redis-server-on-centos-8-rhel-8/

6. 阿里官方Redis开发规范！https://developer.aliyun.com/article/531067

7. Redis 宝典 | 基础、高级特性与性能调优 https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzA4Nzg5Nzc5OA==&mid=2651667523&idx=1&sn=a098f48760c018517ec580aaaf654845

8. Redis 11个具体应用难题解读  https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MjM5NTk0MTM1Mw==&mid=2650641017&idx=2&sn=5ae1fd828d20b8a0d91bc0604e2ed548

9. 10个 Redis 架构和运维必懂的知识  https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MjM5NTk0MTM1Mw==&mid=2650643610&idx=2&sn=d4c617dc5732e375729f6fbfdc662b2b

10、 Redis In Action

里面有很多高级功能，请自行研究。