Redis介绍和安装方法
本篇内容主要讲解“redis介绍和安装方法”，感兴趣的朋友不妨来看看。本文介绍的方法操作简单快捷，实用性强。下面就让小编来带大家学习“Redis介绍和安装方法”吧!
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Redis介绍
什么是Redis
Redis是用C语言开发的一个开源（BSD许可）的高性能键值对（key-value）内存数据库，可以用作数据库、缓存和消息中间件。它是一种NOSQL（NOT-Only Sql，泛指非关系型数据库）数据库
性能优秀，数据在内存中，读写速度非常快，支持并发10W QPS
单进程单线程，是线程安全的，采用IO多路复用
丰富数据类型：字符串（strings），散列（hashes），列表（lists），集合（sets），有序集合（sorted sets） 等
支持数据持久化，可以将内存中数据保存在磁盘中，重启时加载
主从复制
Redis应用场景
内存数据库（登录信息、购物车信息、用户浏览记录等）
缓存服务器（商品数据、广告数据等等）（最多使用）
解决分布式集群架构中的 session 分离问题（ session 共享）
任务队列（秒杀、抢购、12306等等）
分布式锁的实现
支持发布订阅的消息模式
应用排行榜(有序集合)
网站访问统计
数据过期处理（可以精确到毫秒）
Redis安装启动(单机)
Redis没有官方的Windows版本，建议在Linux系统上安装运行
Linux下安装启动
安装
Redis的官网为redis.io，在官网上可以获取最新的版本
下载解压
$ wget http://download.redis.io/releases/redis-5.0.5.tar.gz $ tar xzf redis-5.0.5.tar.gz
进入目录、编译
$ cd redis-5.0.5 $ make
编译完成的二进制文件是在src目录下，其中redis-server为服务端程序，redis-cli为客户端程序
安装
还可以通过make install命令安装到指定目录，通过PREFIX指定安装目录
$ make install PREFIX=/usr/local/redis
命令说明
redis-server：启动 redis 服务redis-cli：进入 redis 命令客户端redis-benchmark： 性能测试的工具redis-check-aof： aof 文件进行检查的工具redis-check-dump： rdb 文件进行检查的工具redis-sentinel： 启动哨兵监控服务
启动
启动Redis的命令为redis-server，运行安装目录下的redis-server
$ /usr/local/redis/bin/redis-server
关闭ctrl+c，这种方式启动，我们的连接窗口关闭，Redis也会关闭，我们会希望它在后台一直运行着，就需要后端启动
后端启动（守护进程启动）‘
1）从解压文件中redis-5.0.5复制redis.conf配置文件到安装目录下的bin目录
$ cp /root/redis-5.0.5/redis.conf /usr/local/redis/bin/
2）修改redis.conf配置文件
$ vim redis.conf
# 将`daemonize`由`no`改为`yes` daemonize yes # 默认绑定的是回环地址，默认不能被其他机器访问 # bind 127.0.0.1 # 是否开启保护模式，由yes该为no protected-mode no
3）启动redis-server服务
./redis-server redis.conf
4）关闭服务
./redis-cli shutdown
命令行客户端
启动客户端的命令是redis-cli，它有两个参数
-h：redis服务器的ip地址（默认为127.0.0.1）-p：redis实例的端口号（默认为6379）
./redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379
Windows安装
虽然官方并没有Windows版本，但是Microsoft有开发和维护64位的Redis，下载地址为https://github.com/microsoftarchive/redis/releases
这里下载Redis-x64-xxx.zip并解压，进入解压后的目录，以下命令是启动redis
redis-server redis.windows.conf
客户端连接为
redis-cli.exe -h 127.0.0.1 -p 6379
Redis数据结构及操作命令
Redis是通过key-value的格式来存储数据的，key是二进制安全的字符串，其中value是支持多种数据类型的，我们需要了解和掌握如下5种数据类型
字符串（String）：二进制安全的字符串，可以是字符串、整数或浮点数
散列（Hash）：一个String类型的field和value的映射表，适合存储对象
列表（List）：字符串列表，按插入顺序排序
集合（Set）：字符串无序集合，去重
有序集合（Sorted Set，zset）：与Set相同，不同的是根据score排序
字符串（String）
命令
set/get 赋值/取值
语法
# 赋值 SET key value [EX seconds] [PX milliseconds] [NX|XX] # 取值 GET key # 设置新值，返回旧值 GETSET key value
EX seconds：键过期时间PX milliseconds：为键设置毫秒级过期时间NX：键必须不存在才可以设置成功，用于添加XX：键必须存在，才可以设置成功，用于更新
示例：
127.0.0.1:6379> set test 123 OK 127.0.0.1:6379> get test "123"
incr/incrby/decr/decrby 数值增减
当value值为整数时，才可以使用数值增减命令，incr/decr为增加/减少1，incrby/decrby为增加/减少具体的数值，数值的增减是原子操作
127.0.0.1:6379> set counter 100 OK 127.0.0.1:6379> incr counter (integer) 101 127.0.0.1:6379> incrby counter 20 (integer) 121 127.0.0.1:6379> decr counter (integer) 120 127.0.0.1:6379> decrby counter 10 (integer) 110
mset/mget 同时设置/获取多个键值
在单个命令中设置/获取多个键值是可以减少延迟的
127.0.0.1:6379> mset k1 10 k2 20 k3 30 OK 127.0.0.1:6379> mget k1 k2 k3 1) "10" 2) "20" 3) "30"
使用场景
常规的
key-value缓存计数：微博数、粉丝数等
应用INCR原子计数生产全局唯一id或单号
散列（Hash）
命令
hset/hget/hmset/hmget 设置/取值
# 设置一个字段值 HSET key field value # 设置多个字段值 HMSET key field value [field value ...] # 字段不存在时赋值 HMSETNX key field value # 获取一个字段值 HGET key field # 获取多个字段值 HMGET key field [field ...] # 获取所有字段值 HGETALL key
127.0.0.1:6379> hmset user name zou age 23 OK 127.0.0.1:6379> hset user location Guangzhou (integer) 1 127.0.0.1:6379> hget user name "zou" 127.0.0.1:6379> hgetall user 1) "name" 2) "zou" 3) "age" 4) "23" 5) "location" 6) "Guangzhou"
hincrby 增加数字
# 增加数字 HINCRBY key field increment
127.0.0.1:6379> hincrby user age 1 (integer) 24
其他命令
# 判断字段是否存在 HEXISTS key field # 只获取字段名 HKEYS key # 只获取字段值 HVALS key # 获取字段数量 HLEN key # 获取所有字段和值 HGETALL key
String和Hash的区别
Hash类型适合存储那些对象数据，特别是对象属性经常发生【增删改】操作的数据。 String类型也可以存储对象数据，将Java对象转成json字符串或序列化进行存储，这种存储适合【查询】操作
使用场景
存储结构化数据对象，如用户信息、商品信息
列表（List）
Redis的列表是链表结构的，可以存储一个有序的字符串列表，常用的操作是向列表两端添加元素，或者获得列表的某一个片段
列表类型内部是使用双向链表（double linked list）实现的，所以向列表两端添加元素的时间复杂度为0(1) ，获取越接近两端的元素速度就越快。这意味着即使是一个有几千万个元素的列表，获取头部或尾部的10条记录也是极快的
命令
lpush/rpush 添加新元素到列表
# 列表的左端添加元素 LPUSH key value [value ...] # 列表的右端添加元素 RPUSH key value [value ...]
127.0.0.1:6379> lpush list:1 1 2 3 (integer) 3 127.0.0.1:6379> rpush list:1 4 5 6 (integer) 3
lrange 获取列表片段
获取列表中的某一片段，返回start、stop之间的所有元素（包含两端的元素），索引从0开始，索引可以是负数，表明从结尾开始计数：所以-1是最后一个元素，-2是列表的倒数第二个元素
LRANGE key start stop
127.0.0.1:6379> lrange list:1 0 2 1) "2" 2) "1" 3) "4"
lpop/rpop 从列表两端弹出元素
从列表两端弹出一个元素，会分两步完成：
第一步是将列表左边的元素从列表中移除
第二步是返回被移除的元素值
LPOP key RPOP key
127.0.0.1:6379>lpop list:1 "3“ 127.0.0.1:6379>rpop list:1 "6“
其他命令
# 获取列表中元素的个数 LLEN key # 删除列表中指定个数的值 # - 当count>0时， LREM会从列表左边开始删除。 # - 当count<0时， LREM会从列表后边开始删除。 # - 当count=0时， LREM删除所有值为value的元素 LREM key count value # 获取指定索引的元素值 LINDEX key index # 只保留列表指定片段,指定范围和lrange一致 LTRIM key start stop # 向列表中插入元素 LINSERT key BEFORE|AFTER pivot value # 将元素从一个列表转移到另一个列表中 RPOPLPUSH source destination
使用场景
各种列表：关注列表、粉丝列表、评论
消息队列，可以利用Lists的PUSH操作，将任务存在Lists中，然后工作线程再用POP操作将任务取出执行
利用LRANGE可以很方便的实现list内容分页的功能
取最新N个数据的操作
集合（Set）
Set是字符串的无序集合，其中的数据是不重复且没有顺序，集合类型的常用操作是向集合中加入或删除元素、判断某个元素是否存在等，由于集合类型的Redis内部是使用值为空的散列表实现，所有这些操作的时间复杂度都为 0(1)，Redis 还提供了多个集合之间的交集、并集、差集的运算
命令
sadd/srem 添加/删除元素
SADD key member [member ...] SREM key member [member ...]
127.0.0.1:6379> sadd set a b c (integer) 3 127.0.0.1:6379> sadd set a (integer) 0 127.0.0.1:6379> srem set c d (integer) 1
smembers 获取所有元素
SMEMBERS key
127.0.0.1:6379> smembers set 1) "b" 2) "a”
sismember 判断元素是否在集合中
# 判断元素是否在集合中, 返回1为在，0为不在 SISMEMBER key member
127.0.0.1:6379>sismember set a (integer) 1 127.0.0.1:6379>sismember set h (integer) 0
sdiff/sinter/sunion 差集/交集/并集运算命令
SDIFF - 集合的差集运算 A-B：属于A并且不属于B的元素构成的集合
SDIFF key [key ...]
127.0.0.1:6379> sadd setA 1 2 3 (integer) 3 127.0.0.1:6379> sadd setB 2 3 4 (integer) 3 127.0.0.1:6379> sdiff setA setB 1) "1" 127.0.0.1:6379> sdiff setB setA 1) "4"
SINTER - 集合的交集运算 A ∩ B：属于A且属于B的元素构成的集合
SINTER key [key ...]
127.0.0.1:6379> sinter setA setB 1) "2" 2) "3"
SUNION - 集合的并集运算 A ∪ B：属于A或者属于B的元素构成的集合
SUNION key [key ...]
127.0.0.1:6379> sunion setA setB 1) "1" 2) "2" 3) "3" 4) "4"
其它命令
# 获得集合中元素的个数 SCARD key # 从集合中随机弹出一个元素 SPOP key
使用场景
需要去重的列表
提供了求交集、并集、差集等操作，可以非常方便的实现如共同关注、共同喜好、二度好友等功能
有序集合（Sorted Set，zset）
有序集合（Sorted Set，zset）在Set集合类型的基础上，有序集合类型为集合中的每个元素都关联一个分数(score) ，这使得我们不仅可以完成插入、删除和判断元素是否存在在集合中，还能够获得分数最高或最低的前N个元素、获取指定分数范围内的元素等与分数有关 的操作
SortedSet和List的区别
相似点
二者都是有序的，List是按数据插入顺序，SortedSet是根据score自然排序
二者都可以获得某一范围的元素
区别
列表类型是通过链表实现的，获取靠近两端的数据速度极快，而当元素增多后，访问中间数据的速度会变慢
有序集合类型使用散列表实现，所有即使读取位于中间部分的数据也很快
列表中不能简单的调整某个元素的位置，但是有序集合可以（通过更改分数实现）
有序集合要比列表类型更耗内存
命令
zadd/zrem 添加/删除元素
ZADD key score member [score member ...] ZREM key member [member ...]
127.0.0.1:6379> zadd scoreboard 80 zhangsan 89 lisi 94 wangwu (integer) 3 127.0.0.1:6379> zadd scoreboard 97 lisi (integer) 0 127.0.0.1:6379> zrem scoreboard lisi (integer) 1
zrange/zrevrange 获取范围元素列表
获得排名在某个范围的元素列表。
ZRANGE：按照元素分数从小到大的顺序返回索引从start到stop之间的所有元素（包含两端的元素）
ZREVRANGE：按照元素分数从大到小的顺序返回索引从start到stop之间的所有元素（包含两端的元素）
# 如果需要获得元素的分数的可以在命令尾部加上 WITHSCORES 参数 ZRANGE key start stop [WITHSCORES] ZREVRANGE key start stop [WITHSCORES]
127.0.0.1:6379> zrange scoreboard 0 2 1) "zhangsan" 2) "wangwu" 3) "lisi“ 127.0.0.1:6379> zrevrange scoreboard 0 2 1) "lisi" 2) "wangwu" 3) "zhangsan“
zscore 获取元素的分数
ZSCORE key member
127.0.0.1:6379> zscore scoreboard lisi "97"
其它命令
# 获得指定分数范围的元素 ZRANGEBYSCORE key min max [WITHSCORES] # 增加某个元素的分数 ZINCRBY key increment member # 获得集合中元素的数量 ZCARD key # 获得指定分数范围内的元素个数 ZCOUNT key min max # 按照排名范围删除元素 ZREMRANGEBYRANK key start stop # 按照分数范围删除元素 ZREMRANGEBYSCORE key min max # 获取元素的排名 # - ZRANK：从小到大 # - ZREVRANK：从大到小 ZRANK key member ZREVRANK key member
使用场景
存放一个有序的并且不重复的集合列表
排行榜相关，取TOP N操作
通用命令
keys 返回满足规则键值
# 返回满足规则的key-value KEYS pattern
127.0.0.1:6379> keys k* 1) "k1" 2) "k3" 3) "k2" 4) "key"
del 删除
DEL key [key ...]
127.0.0.1:6379> del k1 k2 k3 (integer) 3
exists 是否存在
EXISTS key [key ...]
127.0.0.1:6379> exists test (integer) 1 127.0.0.1:6379> exists mytest (integer) 0
expires 生存时间设置（重要）
Redis在实际的使用过程中，更多的是作为缓存，而缓存的数据一般都是要设置生存时间的，到期后数据自动销毁
# 设置过期时间（单位：秒） EXPIRES key seconds # 设置过期时间（单位：毫秒） PEXPIRES key milliseconds # 查看key剩余的生存时间 TTL key PTTL key # 清除生存时间 PERSIST key
127.0.0.1:6379> expire test 5 (integer) 1 127.0.0.1:6379> ttl test (integer) 2 127.0.0.1:6379> ttl test (integer) -2 127.0.0.1:6379> get test (nil)
rename 重命名
RENAME key newkey
127.0.0.1:6379> keys * 1) "counter" 127.0.0.1:6379> rename counter coounter_new OK 127.0.0.1:6379> keys * 1) "coounter_new"
type 查看数据类型
TYPE key
redis 127.0.0.1:6379> type addr string redis 127.0.0.1:6379> type myzset2 zset redis 127.0.0.1:6379> type mylist list
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