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Redis中那些最最最最最最基础的知识

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Java

一.Redis 简介

1.REmote DIctionary Server(Redis) 是一个由Salvatore Sanfilippo写的key-value存储系统。

2.Redis是一个开源的使用ANSI C语言编写、遵守BSD协议、支持网络、可基于内存亦可持久化的日志型、Key-Value数据库，并提供多种语言的API。

3.它通常被称为数据结构服务器，因为值（value）可以是字符串(String), 哈希(Map), 列表(list), 集合(sets) 和有序集合(sorted sets)等类型。

4.Redis 与其他 key - value 缓存产品有以下三个特点：

Redis支持数据的持久化，可以将内存中的数据保存在磁盘中，重启的时候可以再次加载进行使用。
Redis不仅仅支持简单的key-value类型的数据，同时还提供list，set，zset，hash等数据结构的存储。
Redis支持数据的备份，即master-slave模式的数据备份。

二.Redis 安装

Windows中

①下载地址：https://github.com/MSOpenTech/redis/releases。

②Redis 支持 32 位和 64 位。这个需要根据你系统平台的实际情况选择，这里我们下载 Redis-x64-xxx.zip压缩包到 C 盘，解压后，将文件夹重新命名为 redis。

③打开一个 cmd 窗口使用cd命令切换目录到 C:\redis 运行

redis-server.exe redis.windows.conf

④这时候另启一个cmd窗口，原来的不要关闭，不然就无法访问服务端了。

切换到redis目录下运行

redis-cli.exe -h 127.0.0.1 -p 6379

设置键值对

set myKey abc

取出键值对

get myKey

三.Redis 配置

Redis 的配置文件位于 Redis 安装目录下，文件名为 redis.conf。

通过修改 redis.conf 文件或使用 CONFIG set 命令来修改配置。

CONFIG SET 命令基本语法：

redis 127.0.0.1:6379> CONFIG SET CONFIG_SETTING_NAME NEW_CONFIG_VALUE

实例

redis 127.0.0.1:6379> CONFIG SET loglevel "notice"OK
redis 127.0.0.1:6379> CONFIG GET loglevel
1) "loglevel"
2) "notice"

四.Redis 数据类型

Redis支持五种数据类型：string（字符串），hash（哈希），list（列表），set（集合）及zset(sorted set：有序集合)。

1.String（字符串）>SET+元素名+元素值 GET+元素名

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

redis 127.0.0.1:6379> SET name "runoob"
OK
redis 127.0.0.1:6379> GET name "runoob"

2.Hash（哈希）>HMSET+集合名+field1,2,3..... HGET+field1,2,3.....

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。

redis> HMSET myhash field1 "Hello" field2 "World"
"OK"
redis> HGET myhash field1 "Hello"
redis> HGET myhash field2 "World"

3.List（列表）>lpush+列表名+元素 lrange+列表名+起始下标+结束下标

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）。列表最多可存储 232 - 1 元素 (4294967295, 每个列表可存储40多亿)。

redis 127.0.0.1:6379> lpush runoob redis(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> lpush runoob mongodb(integer) 2
redis 127.0.0.1:6379> lpush runoob rabitmq(integer) 3
redis 127.0.0.1:6379> lrange runoob 0 10
1) "rabitmq"
2) "mongodb"
3) "redis"

4.Set（集合） >sadd+集合名+元素名 smembers+集合名

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)。

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，如果 key 对应的 set 不存在则返回错误。

redis 127.0.0.1:6379> sadd runoob redis(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> sadd runoob mongodb(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> sadd runoob rabitmq(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> sadd runoob rabitmq(integer) 0
redis 127.0.0.1:6379> smembers runoob
1) "redis"
2) "rabitmq"
3) "mongodb"

注意：以上实例中 rabitmq 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。

集合中最大的成员数为 232 - 1(4294967295, 每个集合可存储40多亿个成员)。

5.zset(sorted set：有序集合) >zadd+集合名+score+元素名 ZRANGEBYSCORE+集合名+起始score+结束score

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。zset的成员是唯一的,但分数(score)却可以重复。

redis 127.0.0.1:6379> zadd runoob 0 redis(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> zadd runoob 0 mongodb(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> zadd runoob 0 rabitmq(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> zadd runoob 0 rabitmq(integer) 0
redis 127.0.0.1:6379> > ZRANGEBYSCORE runoob 0 1000
1) "mongodb"
2) "rabitmq"
3) "redis"

五.Redis 命令

Redis 客户端的基本语法为：

$ redis-cli

启动 redis 客户端，打开终端并输入命令 redis-cli。该命令会连接本地的 redis 服务。

$ redis-cli
redis 127.0.0.1:6379>redis 127.0.0.1:6379> PING
PONG

连接到本地的 redis 服务并执行 PING 命令，该命令用于检测 redis 服务是否启动。

如果需要在远程 redis 服务上执行命令，同样我们使用的也是 redis-cli 命令。

$redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379 -a "mypass"redis 127.0.0.1:6379>redis 127.0.0.1:6379> PING

PONG

六.Redis 发布订阅

Redis 发布订阅(pub/sub)是一种消息通信模式：发送者(pub)发送消息，订阅者(sub)接收消息。

Redis 客户端可以订阅任意数量的频道。

实例中我们创建了订阅频道名为 redisChat:

redis 127.0.0.1:6379> SUBSCRIBE redisChatReading messages... (press Ctrl-C to quit)
1) "subscribe"
2) "redisChat"
3) (integer) 1

重新开启个 redis 客户端，然后在同一个频道 redisChat 发布两次消息，订阅者就能接收到消息。

redis 127.0.0.1:6379> PUBLISH redisChat "Redis is a great caching technique"(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> PUBLISH redisChat "Learn redis by runoob.com"(integer) 1
# 订阅者的客户端会显示如下消息
1) "message"
2) "redisChat"
3) "Redis is a great caching technique"
1) "message"
2) "redisChat"
3) "Learn redis by runoob.com"

七.Redis 事务

Redis 事务可以一次执行多个命令，并且带有以下两个重要的保证：

批量操作在发送 EXEC 命令前被放入队列缓存。
收到 EXEC 命令后进入事务执行，事务中任意命令执行失败，其余的命令依然被执行。
在事务执行过程，其他客户端提交的命令请求不会插入到事务执行命令序列中。

一个事务从开始到执行会经历以下三个阶段：

开始事务。
命令入队。
执行事务。

先以 MULTI 开始一个事务，然后将多个命令入队到事务中，最后由 EXEC 命令触发事务，一并执行事务中的所有命令：

redis 127.0.0.1:6379> MULTI
OK

redis 127.0.0.1:6379> SET book-name "Mastering C++ in 21 days"QUEUED

redis 127.0.0.1:6379> GET book-name
QUEUED

redis 127.0.0.1:6379> SADD tag "C++" "Programming" "Mastering Series"QUEUED

redis 127.0.0.1:6379> SMEMBERS tag
QUEUED

redis 127.0.0.1:6379> EXEC1) OK2) "Mastering C++ in 21 days"3) (integer) 34) 
1) "Mastering Series"
2) "C++"
3) "Programming"

单个 Redis 命令的执行是原子性的，但 Redis 没有在事务上增加任何维持原子性的机制，所以 Redis 事务的执行并不是原子性的。

事务可以理解为一个打包的批量执行脚本，但批量指令并非原子化的操作，中间某条指令的失败不会导致前面已做指令的回滚，也不会造成后续的指令不做。

八.Redis 脚本

Redis 脚本使用 Lua 解释器来执行脚本。 Redis 2.6 版本通过内嵌支持 Lua 环境。执行脚本的常用命令为 EVAL。

redis 127.0.0.1:6379> EVAL 
"return {KEYS[1],KEYS[2],ARGV[1],ARGV[2]}" 2 key1 key2 first second
1) "key1"
2) "key2"
3) "first"
4) "second"

九.Redis 数据备份与恢复

备份

redis 127.0.0.1:6379> SAVE 
OK

该命令将在 redis 安装目录中创建dump.rdb文件。

创建 redis 备份文件也可以使用命令 BGSAVE，该命令在后台执行。

127.0.0.1:6379> BGSAVEBackground saving started

恢复

如果需要恢复数据，只需将备份文件 (dump.rdb) 移动到 redis 安装目录并启动服务即可。获取 redis 目录可以使用 CONFIG 命令：

redis 127.0.0.1:6379> CONFIG GET dir
1) "dir"
2) "/usr/local/redis/bin"

以上命令 CONFIG GET dir 输出的 redis 安装目录为 /usr/local/redis/bin。

十.Redis 安全

可以通过 redis 的配置文件设置密码参数，这样客户端连接到 redis 服务就需要密码验证，这样可以让你的 redis 服务更安全。

可以通过以下命令查看是否设置了密码验证：

127.0.0.1:6379> CONFIG get requirepass
1) "requirepass"
2) ""

默认情况下 requirepass 参数是空的，这就意味着你无需通过密码验证就可以连接到 redis 服务。

你可以通过以下命令来修改该参数：

127.0.0.1:6379> CONFIG set requirepass "runoob"
OK
127.0.0.1:6379> CONFIG get requirepass
1) "requirepass"
2) "runoob"

设置密码后，客户端连接 redis 服务就需要密码验证，否则无法执行命令。

十一.Java 使用 Redis

下载 jedis.jar

连接到 redis 服务

实例

import redis.clients.jedis.Jedis; 
public class RedisJava {
    public static void main(String[] args) {
        //连接本地的 Redis 服务
        Jedis jedis = new Jedis("localhost");        
        System.out.println("连接成功");        
        //查看服务是否运行
        System.out.println("服务正在运行: "+jedis.ping());    
    }
}

编译以上 Java 程序，确保驱动包的路径是正确的。

连接成功服务正在运行: PONG

①Redis Java String(字符串) 实例

实例

import redis.clients.jedis.Jedis; 
public class RedisStringJava {
    public static void main(String[] args) {
        //连接本地的 Redis 服务
        Jedis jedis = new Jedis("localhost");        
        System.out.println("连接成功");        
        //设置 redis 字符串数据
        jedis.set("runoobkey", "www.runoob.com");        
        // 获取存储的数据并输出
        System.out.println("redis 存储的字符串为: "+ jedis.get("runoobkey"));    
    }
}

编译以上程序。

连接成功redis 存储的字符串为: www.runoob.com

②Redis Java List(列表) 实例

实例

import java.util.List;import redis.clients.jedis.Jedis; 
public class RedisListJava {
    public static void main(String[] args) {
        //连接本地的 Redis 服务
        Jedis jedis = new Jedis("localhost");        
        System.out.println("连接成功");        
        //存储数据到列表中
        jedis.lpush("site-list", "Runoob");        
        jedis.lpush("site-list", "Google");        
        jedis.lpush("site-list", "Taobao");        
        // 获取存储的数据并输出
        List<String> list = jedis.lrange("site-list", 0 ,2);        
        for(int i=0; i<list.size(); i++) {
        System.out.println("列表项为: "+list.get(i));        
        }
    }
}

编译以上程序。

连接成功列表项为: Taobao列表项为: Google列表项为: Runoob

③Redis Java Keys 实例

实例

import java.util.Iterator;import java.util.Set;import redis.clients.jedis.Jedis; 
public class RedisKeyJava {
    public static void main(String[] args) {
        //连接本地的 Redis 服务
        Jedis jedis = new Jedis("localhost");        
        System.out.println("连接成功"); 
        // 获取数据并输出
        Set<String> keys = jedis.keys("*"); 
        Iterator<String> it=keys.iterator() ;   
        while(it.hasNext()){   
          String key = it.next();   
          System.out.println(key);   
        }
    }
}

编译以上程序。

连接成功runoobkey site-list

最后提一个小问题，是我在面试过程中遇到的：

mySQL里有1000万数据，redis中只存10万的数据，如何保证redis中的数据都是热点数据？

redis 内存数据集大小上升到一定大小的时候，就会施行数据淘汰策略。

redis 提供 6种数据淘汰策略：

volatile-lru：从已设置过期时间的数据集（server.db[i].expires）中挑选最近最少使用的数据淘汰
volatile-ttl：从已设置过期时间的数据集（server.db[i].expires）中挑选将要过期的数据淘汰
volatile-random：从已设置过期时间的数据集（server.db[i].expires）中任意选择数据淘汰
allkeys-lru：从数据集（server.db[i].dict）中挑选最近最少使用的数据淘汰
allkeys-random：从数据集（server.db[i].dict）中任意选择数据淘汰
no-enviction（驱逐）：禁止驱逐数据