Redis高階

阿新 • • 發佈：2020-09-03

1 redis安裝和配置

#下載
wget http://download.redis.io/releases/redis-5.0.7.tar.gz
#解壓
tar -xzf redis-5.0.7.tar.gz
#建立軟連線
ln -s redis-5.0.7 redis
cd redis
make&&make install

# 可執行檔案
#在src目錄下可以看到
#redis-server--->redis伺服器
#redis-cli---》redis命令列客戶端
#redis-benchmark---》redis效能測試工具
#redis-check-aof--->aof檔案修復工具
#redis-check-dump---》rdb檔案檢查工具
#redis-sentinel---》sentinel伺服器，哨兵

#三種啟動方式
1 沒有配置檔案的預設啟動方式（用的很少）
	./src/redis-server
2 指定一些配置啟動（用的很少）
	./src/redis-serve --port 6380
3 通過配置檔案啟動
	./src/redis-server conf/redis_6379.conf
    
    常用配置引數
    daemonize yes #是否以守護程序啟動
    pidfile /var/run/redis.pid   #程序號的位置，刪除
    port 6379    #埠號
    dir "/opt/lqz/redis/data"  #工作目錄
    logfile “6379.log” #日誌位置  
    #bind 127.0.0.1     # 不支援遠端連線
    bind 0.0.0.0
	protected-mode no
	requirepass 123456
# 檢視是否啟動
	ps aux |grep redis
# 客戶端連線
	redis-cli -p 埠 -h 地址 
    redis-cli 預設就連線本地6379
# 關閉redis-server
	-kill -9 程序id號
    -redis-cli shutdown
# 配置了密碼，如何連線
	redis-cli -h 伺服器地址
    auth 密碼
# 檢視redis的配置資訊（直接在互動式命令列下修改）
	CONFIG GET *   # 檢視所有配置資訊
    CONFIG SET maxmemory 128M
    CONFIG REWRITE  # 把修改寫到配置檔案中
    
# redis的應用場景
	-快取系統
    -計數器：網站訪問量，轉發量，評論數（文章轉發，商品銷量，單執行緒模型，不會出現併發問題）
    -訊息佇列：釋出訂閱，阻塞佇列實現（簡單的分散式，blpop：阻塞佇列，生產者消費者）
    -排行榜：有序集合（閱讀排行，點贊排行，推薦（銷量高的，推薦））
    -社交網路：很多特效跟社交網路匹配，粉絲數，關注數
    -實時系統：垃圾郵件處理系統，布隆過濾器

2 API的使用

2.1 通用命令

####1-keys 
#打印出所有key
keys * 
#打印出所有以he開頭的key
keys he*
#打印出所有以he開頭，第三個字母是h到l的範圍
keys he[h-l]
#三位長度，以he開頭，？表示任意一位
keys he？
#keys命令一般不在生產環境中使用，生產環境key很多，時間複雜度為o(n),用scan命令

####2-dbsize   計算key的總數
dbsize #redis內建了計數器，插入刪除值該計數器會更改，所以可以在生產環境使用，時間複雜度是o(1)

###3-exists key 時間複雜度o(1)
#設定a
set a b
#檢視a是否存在
exists a
(integer) 1
#存在返回1 不存在返回0
###4-del key  時間複雜度o(1)
刪除成功返回1，key不存在返回0
###5-expire key seconds  時間複雜度o(1)
expire name 3 #3s 過期
ttl name  #檢視name還有多長時間過期
persist name #去掉name的過期時間
###6-type key  時間複雜度o(1)
type name #檢視name型別，返回string


### 7 其他(自動化監控redis相關專案寫一寫)
info命令：記憶體，cpu，主從相關
client list  正在連線的會話 (./src/redis-cli -a 123456 client list)
client kill ip:埠 
dbsize  總共有多少個key
flushall  清空所有
flushdb  只清空當前庫
select 數字  選擇某個庫  總共16個庫
monitor  記錄操作日誌，夯住（日誌審計）

2.2 字串命令

###1---基本使用get，set，del
get name       #時間複雜度 o(1)
set name lqz   #時間複雜度 o(1)
del name       #時間複雜度 o(1)
###2---其他使用incr,decr,incrby,decrby
incr age  #對age這個key的value值自增1
decr age  #對age這個key的value值自減1
incrby age 10  #對age這個key的value值增加10
decrby age 10  #對age這個key的value值減10
#統計網站訪問量（單執行緒無競爭，天然適合做計數器）
#快取mysql的資訊（json格式）
#分散式id生成（多個機器同時併發著生成，不會重複）
###3---set，setnx，setxx
set name lqz  #不管key是否存在，都設定 
setnx name lqz #key不存在時才設定（新增操作）
set name lqz nx #同上
set name lqz xx #key存在，才設定（更新操作）
###4---mget mset
mget key1 key2 key3     #批量獲取key1，key2.。。時間複雜度o(n)
mset key1 value1 key2 value2 key3 value3    #批量設定時間複雜度o(n)
#n次get和mget的區別
#n次get時間=n次命令時間+n次網路時間
#mget時間=1次網路時間+n次命令時間
###5---其他：getset，append，strlen
getset name lqznb #設定新值並返回舊值 時間複雜度o(1)
append name 666 #將value追加到舊的value 時間複雜度o(1)
strlen name  #計算字串長度(注意中文)  時間複雜度o(1)
###6---其他：incrybyfloat,getrange,setrange
increbyfloat age 3.5  #為age自增3.5，傳負值表示自減 時間複雜度o(1)
getrange key start end #獲取字串制定下標所有的值  時間複雜度o(1)
setrange key index value #從指定index開始設定value值  時間複雜度o(1)

2.3 hash命令

###1---hget,hset,hdel
hget key field  #獲取hash key對應的field的value 時間複雜度為 o(1)
hset key field value #設定hash key對應的field的value值 時間複雜度為 o(1)
hdel key field #刪除hash key對應的field的值 時間複雜度為 o(1)
#測試
hset user:1:info age 23
hget user:1:info ag
hset user:1:info name lqz
hgetall user:1:info
hdel user:1:info age
###2---hexists,hlen
hexists key field  #判斷hash key 是否存在field 時間複雜度為 o(1)
hlen key   #獲取hash key field的數量  時間複雜度為 o(1)
hexists user:1:info name
hlen user:1:info  #返回數量
        
###3---hmget，hmset
hmget key field1 field2 ...fieldN  #批量獲取hash key 的一批field對應的值  時間複雜度是o(n)
hmset key field1 value1 field2 value2  #批量設定hash key的一批field value 時間複雜度是o(n)

###4--hgetall,hvals，hkeys
hgetall key  #返回hash key 對應的所有field和value  時間複雜度是o(n)
hvals key   #返回hash key 對應的所有field的value  時間複雜度是o(n)
hkeys key   #返回hash key對應的所有field  時間複雜度是o(n)
###小心使用hgetall
##1 計算網站每個使用者主頁的訪問量
hincrby user:1:info pageview count
hincrby userinfopagecount user:1:info count
##2 快取mysql的資訊，直接設定hash格式

2.4 列表型別

# 有序佇列，可以從左側新增，右側新增，可以重複，可以從左右兩邊彈出
########插入操作
#rpush 從右側插入
rpush key value1 value2 ...valueN  #時間複雜度為o(1~n)
#lpush 從左側插入
#linsert
linsert key before|after value newValue   #從元素value的前或後插入newValue 時間複雜度o(n) ，需要遍歷列表
linsert listkey before b java
linsert listkey after b php

############刪除操作
lpop key #從列表左側彈出一個item 時間複雜度o(1)
rpop key #從列表右側彈出一個item 時間複雜度o(1)
lrem key count value
#根據count值，從列表中刪除所有value相同的項 時間複雜度o(n)
1 count>0 從左到右，刪除最多count個value相等的項
2 count<0 從右向左，刪除最多 Math.abs(count)個value相等的項
3 count=0 刪除所有value相等的項
lrem listkey 0 a #刪除列表中所有值a
lrem listkey -1 c #從右側刪除1個c

ltrim key start end #按照索引範圍修剪列表 o(n)
ltrim listkey 1 4 #只保留下表1--4的元素

##########查詢操作
lrange key start end #包含end獲取列表指定索引範圍所有item  o(n)
lrange listkey 0 2
lrange listkey 1 -1 #獲取第一個位置到倒數第一個位置的元素

lindex key index #獲取列表指定索引的item  o(n)
lindex listkey 0
lindex listkey -1

llen key #獲取列表長度


##########修改操作
lset key index newValue #設定列表指定索引值為newValue o(n)
lset listkey 2 ppp #把第二個位置設為ppp

2.5 集合操作

sadd key element #向集合key新增element（如果element存在，新增失敗） o(1)

srem key element #從集合中的element移除掉 o(1)

scard key #計算集合大小

sismember key element #判斷element是否在集合中

srandmember key count #從集合中隨機取出count個元素，不會破壞集合中的元素(抽獎)

spop key #從集合中隨機彈出一個元素

smembers key #獲取集合中所有元素 ，無序，小心使用，會阻塞住 

sdiff user:1:follow user:2:follow  #計算user:1:follow和user:2:follow的差集

sinter user:1:follow user:2:follow  #計算user:1:follow和user:2:follow的交集
          
sunion user:1:follow user:2:follow  #計算user:1:follow和user:2:follow的並集
                
sdiff|sinter|suion + store destkey... #將差集，交集，並集結果儲存在destkey集合中

2.6 有序集合

zadd key score element #score可以重複，可以多個同時新增，element不能重複 o(logN) 

zrem key element #刪除元素，可以多個同時刪除 o(1)

zscore key element #獲取元素的分數 o(1)

zincrby key increScore element #增加或減少元素的分數  o(1)

zcard key #返回元素總個數 o(1)

zrank key element #返回element元素的排名（從小到大排）

zrange key 0 -1 #返回排名，不帶分數  o(log(n)+m) n是元素個數，m是要獲取的值
zrange player:rank 0 -1 withscores #返回排名，帶分數

zrangebyscore key minScore maxScore #返回指定分數範圍內的升序元素 o(log(n)+m) n是元素個數，m是要獲取的值
zrangebyscore user:1:ranking 90 210 withscores #獲取90分到210分的元素

zcount key minScore maxScore #返回有序集合內在指定分數範圍內的個數 o(log(n)+m)

zremrangebyrank key start end #刪除指定排名內的升序元素 o(log(n)+m)
zremrangebyrank user:1:rangking 1 2 #刪除升序排名中1到2的元素
        
zremrangebyscore key minScore maxScore #刪除指定分數內的升序元素 o(log(n)+m)
zremrangebyscore user:1:ranking 90 210 #刪除分數90到210之間的元素

# 使用docker
# 在你專案路徑下：requirement.txt，Dockerfile，uwsgi.ini
# 程式碼寫完，提交到git上
# 部署測試環境/真實環境---遠端連線到伺服器
# git clone https://gitee.com/liuqingzheng/django_test.git
# 基於Dockerfile製作映象
	docker build -t='django_1.11.11' .
# 執行容器
docker run -di --name=mydjango -v /root/lqz/django_test/:/home/django_test/ -p 8080:8080 django_1.11.11
# 配置nginx轉發

#### 我們存在的問題是因為容器啟動了，沒有一個前臺程序在夯住

3 高階api使用

3.1 慢查詢（假設redis效能不高了，如何取排除）

3.2 pipline和watch

# pipline 命令中不支援，各個語言客戶端支援
# watch實現樂觀鎖

3.3 點陣圖（本質就是字串）

3.4 HyperLogLog

pfadd urls www.baidu.com
pfadd urls www.baidu.com  # 放不進去
pfcount urls              # 取出來只有1 

布隆過濾器（有誤差）

3.5 geo

### 移動端有定位，往後臺傳，就是經緯度
geoadd cities:locations 116.28 39.55 beijing
geoadd cities:locations 117.12 39.08 tianjin
geoadd cities:locations 114.29 38.02 shijiazhuang
geoadd cities:locations 118.01 39.38 tangshan
geoadd cities:locations 115.29 38.51 baoding
# 計算北京到唐山的直線距離
geodist cities:locations beijing tianjin km
# 計算北京週五150千米內的城市
georadiusbymember cities:locations beijing 150 km