Redis-入門筆記-15min帶你一覽redis

阿新 • • 發佈：2018-11-26

https://www.cnblogs.com/xinysu/p/7366142.html#_label5

閱讀目錄(Content)

少年入門筆記，整理出來一起入坑！入門的視屏來自imooc的：http://www.imooc.com/learn/839

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1 NOSQL概述

什麼是noSQL
- not only sql
- 非關係型資料庫
為什麼需要NoSQL
- web2.0大規模動態網站的興起
- high performance ，高併發讀寫，動態頁面展示與互動，比如微博點贊評論等操作，實時統計線上人數排行榜等
- huge storage，海量資料的高效儲存和訪問，大型網站的使用者登入系統
- high scalability && high availability，高可擴充套件性和高可用性
主流NOSQL產品
- redis，mongodb，couchdb
NoSQL的特點
- 易擴充套件
- 靈活資料模型
- 大資料量，高效能
- 高可用
NoSQL資料庫的四大分類
- 鍵值儲存，redis
  - 優勢，快速查詢
  - 劣勢，儲存資料缺少結構化
- 列儲存，hbase
  - 優勢，快速查詢
  - 劣勢，功能侷限
- 文件資料庫，mongodb
  - 優勢，資料結構要求不嚴格
  - 劣勢，查詢效能並非特別高，缺少統一查詢的語法
- 圖形資料庫，infogate
  - 優勢，社交網路，利用圖結構的相關演算法
  - 劣勢，需要對整個圖做演算法分析，不利於分散式方案

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2 redis概述

C語言編寫的高效能鍵值對資料，支援的鍵值資料型別：

字串型別
列表型別
有序集合型別
雜湊
集合型別

Redis的應用場景：

快取
網站訪問統計
任務佇列
資料過期處理
應用排行榜
分散式叢集架構中的session分離

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3 redis安裝和使用

3.1 redis安裝

依賴環境
- gcc-c++

1 環境準備
#官網下載 redis 3.2.5版本
wget http://download.redis.io/releases/redis-4.0.1.tar.gz
 
#安裝 C 編譯環境
    yum -y install cpp binutils glibc glibc-kernheaders glibc-common glibc-devel gcc gcc-c++
 
2 安裝
    解壓安裝包後，進入檔案目錄編譯，編譯結束時，會提示 Hint: It's a good idea to run 'make test'  ，建議在安裝前先測試預安裝下，make test預安裝後，遇到錯誤：You need tcl 8.5 or newer in order to run the Redis test ，缺失安裝包tcl，所以需要先安裝這個 安裝包後再次執行 make test，正常後再進行redis安裝。
    詳細步驟如下：
 
#解壓二進位制包
tar -zvxf /opt/redis-3.2.5
 
#進入到檔案目錄
cd redis-3.2.5
 
#編譯
make
 
#測試安裝（稍微耗費點時間）
make test
 
#可能會提醒需要安裝最新版的tcl
#yum install tcl 
 
#指定路徑安裝
make PREFIX=/usr/local/redis install 

安裝結束後，進入到安裝路徑中，
[[email protected] bin]# ls -lh /usr/local/redis/bin/

total 22M

-rwxr-xr-x. 1 root root 2.4M Aug 13 18:40 redis-benchmark

-rwxr-xr-x. 1 root root 5.5M Aug 13 18:40 redis-check-aof

-rwxr-xr-x. 1 root root 5.5M Aug 13 18:40 redis-check-rdb

-rwxr-xr-x. 1 root root 2.5M Aug 13 18:40 redis-cli

lrwxrwxrwx. 1 root root 12 Aug 13 18:40 redis-sentinel -> redis-server

-rwxr-xr-x. 1 root root 5.5M Aug 13 18:40 redis-server

這幾個指令用途分別是：

redis-benchmark
- 效能測試工具
redis-check-aof
- aof檔案修復工具
redis-check-rdb
- rdb檔案檢查工具
redis-cli
redis客戶端
redis-server
- redis伺服器啟動命令
redis-sentinel

3.2 配置檔案修改

 1 #拷貝conf檔案到/etc目錄
 2 cp /opt/redis/redis-4.0.1/redis.conf /etc/redis.conf
 3  
 4  
 5 #redis.conf 引數說明
 6  
 7 ################################## NETWORK #####################################
 8  
 9 #繫結的主機地址
10 bind 127.0.0.1
11  
12 #保護模式，是否允許 沒有認證配置的主機或介面連線redis，預設是啟動保護模式，則不允許這種情況
13 protected-mode yes
14  
15 #指定redis的監聽埠，預設埠是6379，作者在自己的一篇博文中解釋了為什麼選用6379作為預設埠，因為6379在手機按鍵上MERZ對應的號碼，而MERZ取自義大利歌女Alessia Merz的名字，嗯，你開發的，你說了算。
16 port 6379
17  
18 # In high requests-per-second environments you need an high backlog in order
19 # to avoid slow clients connections issues. Note that the Linux kernel
20 # will silently truncate it to the value of /proc/sys/net/core/somaxconn so
21 # make sure to raise both the value of somaxconn and tcp_max_syn_backlog
22 # in order to get the desired effect.
23  
24 tcp-backlog 511
25  
26 #客戶端連結多長時間後關閉連結，單位是秒，指定為0，則表示關閉該功能
27 timeout 0
28  
29 # A reasonable value for this option is 300 seconds, which is the new
30 # Redis default starting with Redis 3.2.1.
31 tcp-keepalive 300
32  
33 ################################# GENERAL #####################################
34  
35 #Redis預設不是以守護程序的方式執行，可以通過該配置項修改，使用yes啟用守護程序
36 daemonize yes
37  
38 # If you run Redis from upstart or systemd, Redis can interact with your
39 # supervision tree. Options:
40 #   supervised no      - no supervision interaction
41 #   supervised upstart - signal upstart by putting Redis into SIGSTOP mode
42 #   supervised systemd - signal systemd by writing READY=1 to $NOTIFY_SOCKET
43 #   supervised auto    - detect upstart or systemd method based on
44 #                        UPSTART_JOB or NOTIFY_SOCKET environment variables
45 # Note: these supervision methods only signal "process is ready."
46 #       They do not enable continuous liveness pings back to your supervisor.
47 supervised no
48

3.3 服務啟動與關閉

 1 #服務端啟動
 2 [[email protected] redis-4.0.1]# cd /usr/local/redis/
 3 [[email protected] redis]# ./bin/redis-server /etc/redis.conf
 4 74537:C 13 Aug 18:53:30.774 # oO0OoO0OoO0Oo Redis is starting oO0OoO0OoO0Oo
 5 74537:C 13 Aug 18:53:30.774 # Redis version=4.0.1, bits=64, commit=00000000, modified=0, pid=74537, just started
 6 74537:C 13 Aug 18:53:30.774 # Configuration loaded
 7 [[email protected] redis]# ps axu | grep redis
 8 root      74538  0.6  0.2 145248  2168 ?        Ssl  18:53   0:00 ./bin/redis-server 127.0.0.1:6379
 9 root      74665  0.0  0.0 112648   968 pts/4    S+   18:53   0:00 grep --color=auto redis
10  
11 #客戶端啟動
12 redis-cli [-h 127.0.0.1] [-p 6379]
13 127.0.0.1:6379> ping
14 PONG
15  
16 #儲存鍵值對
17 127.0.0.1:6379> set name imooc
18 OK
19  
20 #獲取name對應的value
21 127.0.0.1:6379> get name
22 "imooc"
23  
24 #獲取所有keys
25 127.0.0.1:6379> keys *
26 1) "name"
27  
28 #刪除keys
29 127.0.0.1:6379> del name
30 (integer) 1
31 127.0.0.1:6379> get name
32 (nil)
33  
34 #關閉服務端
35 redis-cli shutdow

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4 redis-py的入門

redis有支援非常多種語言編寫的客戶端，可以從官網檢視 https://redis.io/clients ，redis-py是redis官方網站首選的python客戶端開發包，本人只會點點python，所以從這個入門。

redis-py的github地址：https://github.com/andymccurdy/redis-py

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5 redis資料型別

鍵值對種key的注意事項：

不要過長
- 最好不要超過1024個位元組
- 不僅消耗記憶體，也影響查詢效率
不要過短
- 比如設定為a，沒有實際意義，可能會降低key的可讀性
統一命名規範

5.1字串 string

string中的一個key對應一個value，values最長可達512Mb。

string常用命令：

賦值
- set key value
取值
- get key
取值後賦值
- getset key value
數值增減
- 自增1
  - 如果該key不存在，則建立該key，並賦值為0，0自增後為1，等同於增加【key，1】鍵值對
  - 如果該key存在，則value自增加1
  - incr key
- 自減1
  - 如果該key不存在，則建立該key，並賦值為0，0自減後為-1，等同於增加【key，-1】鍵值對
  - 如果該key存在，則value自減1
  - decr key
- 自增指定值
  - 如果該key不存在，則建立該key，並賦值為0，0自增numbers，等同於增加【key，numbers】鍵值對
  - 如果該key存在，則value自增numbers
  - incrby key numbers
- 自減指定值
  - 如果該key不存在，則建立該key，並賦值為0，0自減numbers，等同於增加【key，-numbers】鍵值對
  - 如果該key存在，則value自減numbers
  - decrby key numbers
刪除
- del key
擴充套件
- value追加string內容
- append key string

5.2 雜湊 hash

hash可以儲存多個鍵值對之間的對映，它就像是一個迷你型的redis。

賦值
- hset key field value
- hmset key field value [field value ... ]
取值
- hget key field
- hmget key field [field ...]
- hgetall key
增加數字
- hincrby key field number
刪除
- hdel key field
- del key
自學命令
- hexists key field
- hlen key
- hkeys key
- hvals key

5.3 字串列表 list

lish的順序是按照插入的順序，可以在頭部跟尾部插入資料，如果是在list的兩頭進行操作，那麼效率是很高的，但是如果在list中，則會耗費一定時間。

list的型別：

arraylist使用陣列方式
- 根據索引查詢速度是非常快的
- 但是新增跟刪除操作涉及到位移操作，則會比較慢
linkedlist使用雙向連結方式
- 每個元素都記錄了前後元素的指標，刪除跟新增只需要修改前後指標，資料操作較快

list常用的命令：

兩端新增
- lpush key value [value ...]
- rpush key value [value ...]
檢視列表
- lrange key start stop
指定位置push
- lset key index value
  - 列表中第幾個位置插入value，注意位置從0開始
指定value插入值
- linsert key before|after pivot value
- 在列表中，從左到右，第一個等於pivot這個值的前面或者後面，插入valuse
兩端彈出
- lpop key
  - 刪除列表最左邊的value
- rpop key
  - 刪除列表最右邊的value
- rpoplpush source distination
  - 從source列表右邊刪除一個value，並把這個value儲存進入distination列表中
  - 適用於訊息釋出過程中的備份操作
獲取列表元素個數
- llen key
  - 獲取列表的長度
擴充套件命令
- lpushx key value
  - 如果列表存在，則從左端插入push valuse進入列表中，否則返回0
- rpushx key value
  - 如果列表存在，則從右端插入push valuse進入列表中，否則返回0
- lrem key count value
  - count>0，從列表的左端開始刪除值等於 value，一共刪除count個
  - count<0，從列表的右端開始刪除值等於 value，一共刪除count個
  - count=0，刪除整個列表中所有值等於 value

5.4 字串集合 set

和list型別不同的是，set集合中不允許出現重複的元素，set最大可以包含的元素是 4294967295 。注意，set中是沒有順序的。

用於維護使用者物件的唯一性，以及處理資料物件之間的關聯關係，可以進行並集交集差集運算。比如購買A產品的使用者ID，放在一個set中，購買另外一個B產品的使用者ID，放在另外一個set中，這樣就很方便計算同時購買兩個產品的使用者等。

list常用指令：

新增刪除元素
- sadd key member [member ...]
- srem key member [member ...]
- del key
獲取集合中的元素
- smembers key
差集運算
- sdiff key1 [key ...]
  - 求集合key1與其他集合的差集
- sdiffstore destination key1 [key ...]
  - 求集合key1與其他集合的差集，並把結果儲存在destination集合中
交集運算
- sinter key [key...]
  - 求多個集合的交集
- sinterstore destination key [key...]
  - 求多個集合的交集，並把結果儲存在destination集合中
並集運算
- sunion key [key...]
  - 求多個集合的並集
- sunionstore destination key [key...]
  - 求多個集合的並集，並把結果儲存在destination集合中
擴充套件命令
- sismember key member
  - 檢視member在key中是否存在
- srandmember key [count]
  - 集合key中隨機放回 count 個元素
- scard key
  - 檢視集合個數

5.5 有序字串集合 sorted set

sorted set跟set是比較類似的，集合中不允許出現重複的元素，那麼有啥區別呢？sorted set有順序，從小到大排序，更新操作非常快，訪問資料也非常高效。

應用場景：遊戲排名、微博熱點

常用命令：

獲得元素
- zscore key member
  - 獲取有序集合中的某個元素的score值
- zrange key start stop [withscores]
- zrangebyscore key mim max [withscores] [limit offset count]
新增元素
- zadd key score member [score member ...]
刪除元素
- zrem key member [member...]
- zremrangebyscore key min max
擴充套件查詢
- zincrby key increment member
- zscore key member
- zcount key min max

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6 keys的通用操作

keys *
- 檢視所有keys
del key [key...]
- 刪除多個key
exists key
- 判斷某個key是否存在，存在返回1，不存在返回0
rename key newkey
- 重新命名某個key
expire key seconds
- 設定某個key的生命期，過了這個時間就是過期資料
ttl key
- 檢視該key的生命還剩下多少秒
type key
- 檢視key的型別

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7 redis的特性

7.1 多資料庫

redis最多支援16個數據，下標0-15表示第幾個資料庫。預設是在0號資料。切換資料庫可以通過select dbnumber 來切換，也可以通過move 來移動key從當前資料到指定的資料庫。

7.2 事務

事務的指令：multi、exec、discard。redis中，如果某個命令執行失敗，後面的命令還會繼續執行。multi，開啟事務，這個指令後的指令預設為在同一個事務內，exec等同於提交，discard等同於回滾。

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8 redis的持久化

redis的高效能是因為資料都在記憶體中，如果資料庫重啟，則所有資料都會丟失，那麼如何進行資料持久化呢？

RDB持久化
- 預設支援，在指定的時間內，把記憶體的資料寫入磁碟
AOF持久化
- 以日誌的形式記錄每一個操作，啟動的時候，重新執行所有log
無持久化
- 不進行持久化，則認為redis的作用為快取，無需持久化資料
RDB與AOF同時使用

8.1 RDB持久化

優勢
- redis資料庫僅包含一個檔案，對於檔案備份是非常方便的，如果系統出現災難時，較容易恢復
- 災難恢復時，備份檔案較為容易單獨轉移到其他儲存介質
- 資料量很大的時候，啟動速度快
劣勢
- 不能夠保證資料無丟失，資料丟失時間 = 當前時間-最近備份時間
- 子程序完成持久化工作，如果資料集很大的時候，可能會造成短時間內redis所在伺服器停止對外服務
配置
- RDB預設配置檔案中就有，可以檢視redis.conf檔案中關於save的設定
  - - save 900 1 ：900秒內至少有1個數據變化，則進行持久化

- - - save 300 10 ：300秒內至少有10個數據發生變化，則進行持久化
    - save 60 10000 ： 60秒內至少有1w個數據發生變化，則進行持久化
  - - dbfilename 則是命名當前持久檔案的名字
    - dir，則是定義當前持久化檔案的存放路徑

8.2 AOF持久化

優勢
- 更高的資料安全性
  - 每秒同步，最高丟失1s資料
  - 每運算元同步，每次發生資料的變化都會立即記錄到磁碟中，效能最低
- append追加檔案備份
  - 備份過程中出現問題，不會破壞之前的日誌備份
  - 如果寫入了一半資料，然後出現系奔潰的問題，在redis下一次啟動之前，可以通過redis_check_aof工具解決資料一致性問題
- 如果日誌備份過大
  - redis會自動啟動日誌重寫機制，append過程中，會把備份資料寫入到老的備份檔案中，並且會用一個新檔案，記錄此期間的修改資料語句
- AOF包含一個格式清晰的資料修改操作語句的日誌檔案
劣勢
- 相同數量的資料集檔案，比RDB的要打
- AOF效率低於RDB
- 需要人員配置，非預設配置
配置
- 在redis.conf檔案中，配置一下內容
  - appendonly yes：啟動appendonly，開啟AOF備份
  - appendfilename "appendonly.aof" ：AOF備份的檔名
  - appendfsync always ：每個修改操作同步備份一次
  - appendfsync everysec：1s同步備份一次
  - appendfsync no ：不同步
- 測試配置
  - 簡單測試案例
    - redis中配置AOF，選擇每操作一次就備份的機制，增刪改資料後，執行flushall，然後通過備份檔案來恢復資料到flushall之前
  - 步驟
    - 啟動AOF，選擇每操作一次就備份
      - appendonly yes
      - appendfsync always
    - 重啟redis
      - /usr/local/redis/bin/redis-cli shutdown
      - /usr/local/redis/bin/redis-server /etc/redis.conf
    - 造資料
    - 執行flushall
    - 處理備份檔案
      - vim /usr/local/redis/appendonly.aof
      - 刪除flushall的操作記錄
    - 重啟資料庫
      - /usr/local/redis/bin/redis-cli shutdown
      - /usr/local/redis/bin/redis-server /etc/redis.conf
    - 檢查資料

如果轉載，請註明博文來源： www.cnblogs.com/xinysu/ ，版權歸部落格園蘇家小蘿蔔所有。望各位支援！

Redis-入門筆記-15min帶你一覽redis

1 NOSQL概述

2 redis概述

3 redis安裝和使用

3.1 redis安裝

3.2 配置檔案修改

3.3 服務啟動與關閉

4 redis-py的入門

5 redis資料型別

5.1字串 string

5.2 雜湊 hash

5.3 字串列表 list

5.4 字串集合 set

5.5 有序字串集合 sorted set

6 keys的通用操作

7 redis的特性

7.1 多資料庫

7.2 事務

8 redis的持久化

8.1 RDB持久化

8.2 AOF持久化

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