Redis(一) — 基础

Redis

Redis是一个开源（BSD许可高性能的内存存储的key-value数据库! 可用作数据库，高速缓存和消息队列代理。它支持字符串、哈希表、列表(List)、集合(Set)、有序集合(Ordered Sets)，位图（bitmap），hyperloglogs，GEO等数据类型。内置复制、Lua脚本、LRU收回、事务以及不同级别磁盘持久化功能，同时通过Redis Sentinel提供高可用，通过Redis Cluster提供自动分区。
优点

• 高性能: Redis能读的速度是110000次/s,写的速度是81000次/s 。
• 丰富的数据类型:Redis支持二进制案例的 Strings, Lists, Hashes, Sets 及 Ordered Sets 数据类型操作。
• 原子性: Redis的所有操作都是原子性的，同时Redis还支持对几个操作合并后的原子性执行。
• Redis还支持 publish/subscribe, 通知, key过期等等特性。 –这块得功能用的少
• 可以持久化 , 数据淘汰 , 数据的过期时间 — 可以用作一个数据库，数据比较安全
• 分布式: 高并发 高可靠 扩展

适用的场景

1. 用来做缓存(ehcache/memcached)——redis的所有数据是放在内存中的（内存数据库）
2. 可以在某些特定应用场景下替代传统数据库解决一些特定需求
   • 社交类的应用（共同好友，使用了某项功能的人数统计）
   • session共享、购物车
   • 实时排行榜
3. 可以用于实现简单的队列系统(不常用)
4. 可以用于实现简单的订阅-发布系统
   • 在离线批计算中，可以用redis作为外部字典库来查询(map端join)
5. 在实时流式计算中，可以用redis作为计算过程中的中间存储，或者作为实时流式计算的最终结果存储器

什么是缓存？
缓存的伪代码：

import org.apache.commons.lang3.RandomUtils;import java.sql.*;import java.util.HashMap;/** * 缓存得目的就是为了减轻数据库的压力 */public class _01_缓存 {    static HashMap map = new HashMap();    public staticd void main(String[] args) throws Exception {        //获取mysql的连接        Connection conn = DriverManager.getConnection("jdbc:mysql://localhost:3306/test", "root", "123456");        for (int i = 0; i < 10000; i++) {            //我这边再不断的访问数据库            int id = RandomUtils.nextInt(1,10000);            String name = getData(conn, id);        }    }    public static String getData(Connection conn,int id) throws SQLException {        String name = "";        PreparedStatement pps = conn.prepareStatement("select name from user where id = ?");        pps.setInt(1,id);        String mapName = map.get(id);        if (mapName == null){            ResultSet resultSet = pps.executeQuery();            while (resultSet.next()){                name = resultSet.getString(1);                map.put(id,name);            }        }else {            return mapName;        }        return name;    }}

Redis的单节点部署

1. 下载源码包
   官网：http://redis.io
   所有版本安装包下载链接：https://download.redis.io/releases/

2. 编译源码
   原因：redis的源码是c语言开发，编译redis源码需要安装gcc

# 安装centos的Extras库,它里面有一些centos的安装包yum -y install centos-release-scl# 安装gcc,centos的默认gcc版本是4.8.5，给他升级到最新版本9.几# 并且安装devtoolset 用来维护开发环境yum -y install devtoolset-9-gcc devtoolset-9-gcc-c++ devtoolset-9-binutils# 激活对应的devtoolsetscl enable devtoolset-9 bash# 配置环境变量echo "source /opt/rh/devtoolset-9/enable" /etc/profile# source下环境变量使环境变量生效source /etc/profile# 安装完成之后查看是否安装成功gcc -v# 查看版本号，如果有版本号出现代表安装成功# 最下面一行出现这个# gcc version 9.3.1 20200408 (Red Hat 9.3.1-2) (GCC) # 解压redis源码tar -zxf redis-6.0.9.tar.gzcd redis-6.0.9/# 编译安装 迁出可执行文件make install PREFIX=/opt/apps/redis6# 将原来redis中的redis.conf复制出来，放在后来迁出的redis6文件夹中去cp /opt/apps/redis/redis.conf /opt/apps/redis6/# 修改复制过来的配置文件vi redis.conf# 修改的第一个地方：bind 127.0.0.1 # 原来监听的端口是本机，后面我们要搭建集群，远程连接,本地显然是不合适bind linux01  # 改成集群里面的地址# 修改的第二个地方: # daemonize 后台运行的意思，如果是no，就是前台启动，改成yes，后台启动，方便一点daemonize no  # 原来是nodaemonize yes # 改成yes# 环境变量vi /etc/profile# REDIS_HOMEexport REDIS_HOME=/opt/app/redis6export PATH=$PATH:$REDIS_HOME/binsource /etc/profile# 启动redisredis-server /opt/apps/redis6/redis.conf# 查看是否启动成功netstat -nltp |grep redis# 连接到客户端# -h 代表的是指定主机名，-p 代表的是端口号, 默认端口就是6379 --raw  中文显示乱码问题redis-cli -h linux01 -p 6379 --raw# 连接测试 输入ping 返回pong则成功linux01:6379> pingPONG

Redis数据结构keykeys

KEYS pattern-- 查找所有符合给定模式 pattern 的 keyKEYS *             -- 匹配数据库中所有 keyKEYS h?llo         -- 匹配 hello，hallo 和 hxllo 等。   占一个字符KEYS h*llo         -- 匹配 hllo 和 heeeeello 等KEYS h[ae]llo      -- 匹配 hello 和 hallo ，但不匹配 hillo-- 返回值：符合给定模式的 key 列表。MSET one 1 two 2 three 3 four 4  -- 一次设置 4 个 keyKEYS *o*KEYS t??KEYS t[w]*KEYS *  -- 匹配数据库内所有 key

DEL

DEL key [key ...]-- 删除给定的一个或多个 key 。-- 不存在的 key 会被忽略。-- 返回值：被删除 key 的数量。### DUMPPlain TextDUMP key序列化给定 key ，并返回被序列化的值，使用 RESTORE 命令可以将这个值反序列化为 Redis 键。序列化生成的值有以下几个特点：它带有 64 位的校验和，用于检测错误， RESTORE 在进行反序列化之前会先检查校验和。值的编码格式和 RDB 文件保持一致。RDB 版本会被编码在序列化值当中，如果因为 Redis 的版本不同造成 RDB 格式不兼容，那么 Redis 会拒绝对这个值进行反序列化操作。序列化的值不包括任何生存时间信息。返回值：如果 key 不存在，那么返回 nil 。否则，返回序列化之后的值。

DUMP

DUMP key-- 序列化给定 key ，并返回被序列化的值，使用 RESTORE 命令可以将这个值反序列化为 Redis 键。-- 序列化生成的值有以下几个特点：-- 它带有 64 位的校验和，用于检测错误， RESTORE 在进行反序列化之前会先检查校验和。-- 值的编码格式和 RDB 文件保持一致。-- RDB 版本会被编码在序列化值当中，如果因为 Redis 的版本不同造成 RDB 格式不兼容，那么 Redis 会拒绝对这个值进行反序列化操作。-- 序列化的值不包括任何生存时间信息。-- 返回值：-- 如果 key 不存在，那么返回 nil 。-- 否则，返回序列化之后的值。set name hellolinux01:6379> dump name"\x00\x05hello\t\x00\xb3\x80\x8e\xba1\xb2C\xbb"

RESTORE

RESTORE key ttl serialized-value-- 反序列化给定的序列化值，并将它和给定的 key 关联。-- 参数 ttl 以毫秒为单位为 key 设置生存时间；如果 ttl 为 0 ，那么不设置生存时间。-- RESTORE 在执行反序列化之前会先对序列化值的 RDB 版本和数据校验和进行检查，如果 RDB 版本不相同或者数据不完整的话，那么 RESTORE 会拒绝进行反序列化，并返回一个错误。-- 返回值：-- 如果反序列化成功那么返回 OK ，否则返回一个错误。SET greeting "hello, dumping world!"DUMP greeting--  "\x00\x15hello, dumping world!\x06\x00E\xa0Z\x82\xd8r\xc1\xde"RESTORE greeting-again 0 "\x00\x15hello, dumping world!\x06\x00E\xa0Z\x82\xd8r\xc1\xde"GET greeting-again-- "hello, dumping world!"

EXISTS

EXISTS key-- 检查给定 key 是否存在。-- 返回值：若 key 存在，返回 1 ，否则返回 0 。

EXPIRE

EXPIRE key seconds-- 为给定 key 设置生存时间，当 key 过期时(生存时间为 0 )，它会被自动删除。-- 更新生存时间-- 可以对一个已经带有生存时间的 key 执行 EXPIRE 命令，新指定的生存时间会取代旧的生存时间。-- 过期时间的精确度-- 在 Redis 2.4 版本中，过期时间的延迟在 1 秒钟之内 —— 也即是，就算 key 已经过期，但它还是可能在过期之后一秒钟之内被访问到，而在新的 Redis 2.6 版本中，延迟被降低到 1 毫秒之内。-- 返回值：-- 设置成功返回 1 。-- 当 key 不存在或者不能为 key 设置生存时间时(比如在低于 2.1.3 版本的 Redis 中你尝试更新 key 的生存时间)，返回 0 SET cache_page "www.google.com"EXPIRE cache_page 30  -- 设置过期时间为 30 秒TTL cache_page -- 查看剩余生存时间EXPIRE cache_page 30000   -- 更新过期时间

TTL

TTL key-- 以秒为单位，返回给定 key 的剩余生存时间(TTL, time to live)。-- 返回值：-- 当 key 不存在时，返回 -2 。-- 当 key 存在但没有设置剩余生存时间时，返回 -1 。-- 否则，以秒为单位，返回 key 的剩余生存时间。

PTTL

PTTL key-- 这个命令类似于 TTL 命令，但它以毫秒为单位返回 key 的剩余生存时间，而不是像 TTL 命令那样，以秒为单位。-- 返回值：-- 当 key 不存在时，返回 -2-- 当 key 存在但没有设置剩余生存时间时，返回 -1-- 否则，以毫秒为单位，返回 key 的剩余生存时间

EXPIREAT

EXPIREAT key timestamp-- EXPIREAT 的作用和 EXPIRE 类似，都用于为 key 设置生存时间。-- 不同在于 EXPIREAT 命令接受的时间参数是 UNIX 时间戳(unix timestamp)。

PEXPIREAT

PEXPIREAT key milliseconds-timestamp--这个命令和 EXPIREAT 命令类似，但它以毫秒为单位设置 key 的过期 unix 时间戳，而不是像 EXPIREAT 那样，以秒为单位--返回值：--如果生存时间设置成功，返回 1--当 key 不存在或没办法设置生存时间时，返回 0

PERSIST

PERSIST key-- 移除给定 key 的生存时间，将这个 key 从『易失的』(带生存时间 key )转换成『持久的』(一个不带生存时间、永不过期的 key )。-- 返回值：-- 当生存时间移除成功时，返回 1 .--如果 key 不存在或 key 没有设置生存时间，返回 0

RANDOMKEY

RANDOMKEY-- 从当前数据库中随机返回(不删除)一个 key-- 返回值：-- 当数据库不为空时，返回一个 key-- 当数据库为空时，返回 nil

RENAME

RENAME key newkey-- 将 key 改名为 newkey 。-- 当 key 和 newkey 相同，或者 key 不存在时，返回一个错误。-- 当 newkey 已经存在时， RENAME 命令将覆盖旧值。-- 返回值：-- 改名成功时提示 OK ，失败时候返回一个错误。

RENAMENX

RENAMENX key newkey-- 当且仅当 newkey 不存在时，将 key 改名为 newkey-- 当 newkey 存在时，返回一个0-- 返回值：-- 修改成功时，返回 1-- 如果 newkey 已经存在，返回 0

MIGRATE

MIGRATE host port key destination-db timeout [COPY] [REPLACE]-- 将 key 原子性地从当前实例传送到目标实例的指定数据库上，一旦传送成功， key 保证会出现在目标实例上，而当前实例上的 key 会被删除-- 这个命令是一个原子操作，它在执行的时候会阻塞进行迁移的两个实例，直到以下任意结果发生：迁移成功，迁移失败，等到超时-- 命令的内部实现是这样的：它在当前实例对给定 key 执行 DUMP 命令 ，将它序列化，然后传送到目标实例，目标实例再使用 RESTORE 对数据进行反序列化，并将反序列化所得的数据添加到数据库中；当前实例就像目标实例的客户端那样，只要看到 RESTORE 命令返回 OK ，它就会调用 DEL 删除自己数据库上的 key-- timeout 参数以毫秒为格式，指定当前实例和目标实例进行沟通的最大间隔时间。这说明操作并不一定要在 timeout 毫秒内完成，只是说数据传送的时间不能超过这个 timeout 数-- 可选项：-- COPY ：不移除源实例上的 key-- REPLACE ：替换目标实例上已存在的 key-- 返回值：迁移成功时返回 OK ，否则返回相应的错误。

MOVE

MOVE key db-- 将当前数据库的 key 移动到给定的数据库 db 当中。-- 如果当前数据库(源数据库)和给定数据库(目标数据库)有相同名字的给定 key ，或者 key 不存在于当前数据库，那么 MOVE 没有任何效果。-- 因此，也可以利用这一特性，将 MOVE 当作锁(locking)原语(primitive)。-- 返回值：移动成功返回 1 ，失败则返回 0 。

StringSET

SET key value [EX seconds] [PX milliseconds] [NX|XX]-- 将字符串值 value 关联到 key 。-- 如果 key 已经持有其他值， SET 就覆写旧值，无视类型。-- 对于某个原本带有生存时间（TTL）的键来说， 当 SET 命令成功在这个键上执行时， 这个键原有的 TTL 将被清除。-- 可选参数-- 从 Redis 2.6.12 版本开始， SET 命令的行为可以通过一系列参数来修改：-- EX second ：设置键的过期时间为 second 秒。 SET key value EX second 效果等同于 SETEX key second value 。-- PX millisecond ：设置键的过期时间为 millisecond 毫秒。 SET key value PX millisecond 效果等同于 PSETEX key millisecond value 。-- NX ：只在键不存在时，才对键进行设置操作。 SET key value NX 效果等同于 SETNX key value -- XX ：只在键已经存在时，才对键进行设置操作。-- 返回值：-- 在 Redis 2.6.12 版本以前， SET 命令总是返回 OK 。-- 从 Redis 2.6.12 版本开始， SET 在设置操作成功完成时，才返回 OK 。-- 如果设置了 NX 或者 XX ，但因为条件没达到而造成设置操作未执行，那么命令返回空批量回复（NULL Bulk Reply）-- 对不存在的键进行设置redis 127.0.0.1:6379> SET key "value"OKredis 127.0.0.1:6379> GET key"value"-- 对已存在的键进行设置redis 127.0.0.1:6379> SET key "new-value"OKredis 127.0.0.1:6379> GET key"new-value"-- 使用 EX 选项redis 127.0.0.1:6379> SET key-with-expire-time "hello" EX 10086OKredis 127.0.0.1:6379> GET key-with-expire-time"hello"redis 127.0.0.1:6379> TTL key-with-expire-time(integer) 10069-- 使用 PX 选项redis 127.0.0.1:6379> SET key-with-pexpire-time "moto" PX 123321OKredis 127.0.0.1:6379> GET key-with-pexpire-time"moto"redis 127.0.0.1:6379> PTTL key-with-pexpire-time(integer) 111939-- 使用 NX 选项redis 127.0.0.1:6379> SET not-exists-key "value" NXOK      -- 键不存在，设置成功redis 127.0.0.1:6379> GET not-exists-key"value"redis 127.0.0.1:6379> SET not-exists-key "new-value" NX(nil)   -- 键已经存在，设置失败redis 127.0.0.1:6379> GEt not-exists-key"value" # 维持原值不变-- 使用 XX 选项redis 127.0.0.1:6379> EXISTS exists-key(integer) 0redis 127.0.0.1:6379> SET exists-key "value" XX(nil)   -- 因为键不存在，设置失败redis 127.0.0.1:6379> SET exists-key "value"OK      -- 先给键设置一个值redis 127.0.0.1:6379> SET exists-key "new-value" XXOK      -- 设置新值成功redis 127.0.0.1:6379> GET exists-key"new-value"-- NX 或 XX 可以和 EX 或者 PX 组合使用redis 127.0.0.1:6379> SET key-with-expire-and-NX "hello" EX 10086 NXOKredis 127.0.0.1:6379> GET key-with-expire-and-NX"hello"redis 127.0.0.1:6379> TTL key-with-expire-and-NX(integer) 10063redis 127.0.0.1:6379> SET key-with-pexpire-and-XX "old value"OKredis 127.0.0.1:6379> SET key-with-pexpire-and-XX "new value" PX 123321OKredis 127.0.0.1:6379> GET key-with-pexpire-and-XX"new value"redis 127.0.0.1:6379> PTTL key-with-pexpire-and-XX(integer) 112999-- EX 和 PX 可以同时出现，但后面给出的选项会覆盖前面给出的选项redis 127.0.0.1:6379> SET key "value" EX 1000 PX 5000000OKredis 127.0.0.1:6379> TTL key(integer) 4993  -- 这是 PX 参数设置的值redis 127.0.0.1:6379> SET another-key "value" PX 5000000 EX 1000OKredis 127.0.0.1:6379> TTL another-key(integer) 997   -- 这是 EX 参数设置的值

GET

GET key-- 返回 key 所关联的字符串值-- 如果 key 不存在那么返回特殊值 nil-- 假如 key 储存的值不是字符串类型，返回一个错误，因为 GET 只能用于处理字符串值-- 返回值：-- 当 key 不存在时，返回 nil，否则，返回 key 的值-- 如果 key 不是字符串类型，那么返回一个错误-- 对不存在的 key 或字符串类型 key 进行 GETredis> GET db(nil)redis> SET db redisOKredis> GET db"redis"-- 对不是字符串类型的 key 进行 GETredis> DEL db(integer) 1redis> LPUSH db redis mongodb mysql(integer) 3redis> GET db(error) ERR Operation against a key holding the wrong kind of value

MSET

MSET key value [key value ...]-- 同时设置一个或多个 key-value 对。-- 如果某个给定 key 已经存在，那么 MSET 会用新值覆盖原来的旧值，如果这不是你所希望的效果，请考虑使用 MSETNX 命令：它只会在所有给定 key 都不存在的情况下进行设置操作。-- MSET 是一个原子性(atomic)操作，所有给定 key 都会在同一时间内被设置，某些给定 key 被更新而另一些给定 key 没有改变的情况，不可能发生。redis> MSET date "2012.3.30" time "11:00 a.m." weather "sunny"OKredis> MGET date time weather1) "2012.3.30"2) "11:00 a.m."3) "sunny"-- MSET 覆盖旧值例子redis> SET google "google.hk"OKredis> MSET google "google.com"OKredis> GET google"google.com"

MGET

MGET key [key ...]-- 返回所有(一个或多个)给定 key 的值。-- 如果给定的 key 里面，有某个 key 不存在，那么这个 key 返回特殊值 nil 。因此，该命令永不失败。-- 返回值：一个包含所有给定 key 的值的列表。edis> SET redis redis.comOKredis> SET mongodb mongodb.orgOKredis> MGET redis mongodb mysql1) "redis.com"2) "mongodb.org"3) (nil)

GETSET

GETSET key value-- 将给定 key 的值设为 value ，并返回 key 的旧值(old value)。-- 当 key 存在但不是字符串类型时，返回一个错误。-- 返回值：-- 返回给定 key 的旧值。-- 当 key 没有旧值时，也即是， key 不存在时，返回 nil 。redis> GETSET db mongodb    -- 没有旧值，返回 nil(nil)redis> GET db"mongodb"redis> GETSET db redis      -- 返回旧值 mongodb"mongodb"redis> GET db"redis"

APPEND

APPEND key value-- 如果 key 已经存在并且是一个字符串， APPEND 命令将 value 追加到 key 原来的值的末尾。-- 如果 key 不存在， APPEND 就简单地将给定 key 设为 value ，就像执行 SET key value 一样。-- 返回值：追加 value 之后， key 中字符串的长度。

DECRBY

DECRBY key decrement-- 将 key 所储存的值减去减量 decrement 。-- 如果 key 不存在，那么 key 的值会先被初始化为 0 ，然后再执行 DECRBY 操作。-- 如果值包含错误的类型，或字符串类型的值不能表示为数字，那么返回一个错误。-- 本操作的值限制在 64 位(bit)有符号数字表示之内。DECR key-- 将 key 中储存的数字值减一-- 返回值：减去 decrement 之后， key 的值。

INCRBY

INCRBY key increment-- 将 key 所储存的值加上增量 increment 。-- 如果 key 不存在，那么 key 的值会先被初始化为 0 ，然后再执行 INCRBY 命令。-- 如果值包含错误的类型，或字符串类型的值不能表示为数字，那么返回一个错误。-- 本操作的值限制在 64 位(bit)有符号数字表示之内。INCR key-- 将 key 中储存的数字值增一-- 返回值：加上 increment 之后， key 的值。

GETRANGE

GETRANGE key start end-- 返回 key 中字符串值的子字符串，字符串的截取范围由 start 和 end 两个偏移量决定(包括 start 和 end 在内)。-- 负数偏移量表示从字符串最后开始计数， -1 表示最后一个字符， -2 表示倒数第二个，以此类推。-- GETRANGE 通过保证子字符串的值域(range)不超过实际字符串的值域来处理超出范围的值域请求。-- 返回值：截取得出的子字符串。

STRLEN

STRLEN key-- 返回 key 所储存的字符串值的长度-- 当 key 储存的不是字符串值时，返回一个错误-- 返回值：-- 字符串值的长度-- 当 key 不存在时，返回 0