Redis学习笔记——初级
1. Redis是什么、特点、优势
Redis是一个开源的使用C语言编写、开源、支持网络、可基于内存亦可持久化的日志型、高性能的Key-Value数据库，并提供多种语言的API。
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。
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持在磁盘中，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。
Redis优势
- 性能极高 – 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 – Redis的所有操作都是原子性的，同时Redis还支持对几个操作全并后的原子性执行。
- 丰富的特性 – Redis还支持 publish/subscribe, 通知, key 过期等等特性。
2. redis安装（Linux）、启动、退出、设置密码、远程连接
2.1 安装redis (链接)
下载redis安装包（如：redis-2.8.17.tar.gz）
tar -zxvf redis-2.8.17.tar.gz cd redis-2.8.17 make sudo make install
2.2 后台启动服务端
nohup redis-server &
注：redis-server默认启动端口是6379，没有密码
如果不使用默认配置文件，启动时可以加上配置文件
nohup redis-server ~/soft/redis-2.8.17/redis.conf &
2.3 启动客户端、验证
127.0.0.1:6379> ping PONG 127.0.0.1:6379> set var "hello world" OK 127.0.0.1:6379> get var "hello world"
2.4 退出
关闭redis-server
redis-cli shutdown
例子
$ps -ef | grep redis root 23422 19813 0 10:59 pts/5 00:00:08 redis-server *:6379 $sudo redis-cli shutdown [23422] 05 Mar 12:11:29.301 # User requested shutdown... [23422] 05 Mar 12:11:29.301 * Saving the final RDB snapshot before exiting. [23422] 05 Mar 12:11:29.314 * DB saved on disk [23422] 05 Mar 12:11:29.314 # Redis is now ready to exit, bye bye... [1]+ Done sudo redis-server (wd: ~/soft/redis-2.10.3) (wd now: ~/soft/redis-2.8.17) $ps -ef | grep redis jihite 30563 19813 0 12:11 pts/5 00:00:00 grep redis
注：如果设置上密码后，单纯的redis-cli是关不掉的，必须加上ip、port、passwd
sudo redis-cli -h host -p port -a passwd shutdown
退出客户端
localhost:6379> QUIT
2.5 设立密码
打开redis.conf找到requirepass，去掉默认，修改
requirepass yourpassword
验证密码的正确性
localhost:6379> auth jihite OK
2.6 远程连接
需要已经安装redis，可以使用redis-cli命令
redis-cli -h host -p port -a password
2.7 查看redis-server统计信息
INFO
3. Reis key
Redis是key-value的数据库，Redis的键用于管理Redis的键，基本语法是
COMMAND KEY_NAME
例子：
localhost:6379> SET var redis OK localhost:6379> GET var "redis" localhost:6379> DEL var (integer) 1 localhost:6379> GET var (nil)
注：redis命令不区分大小写，所以get var和GET var是等价的
| 序号 | Redis keys命令及描述 |
|---|---|
| 1 | DEL key 该命令用于在 key 存在是删除 key。 |
| 2 | DUMP key 序列化给定 key ，并返回被序列化的值。 |
| 3 | EXISTS key 检查给定 key 是否存在。 |
| 4 | EXPIRE key seconds 为给定 key 设置过期时间。 |
| 5 | EXPIREAT key timestamp EXPIREAT 的作用和 EXPIRE 类似，都用于为 key 设置过期时间。 不同在于 EXPIREAT 命令接受的时间参数是 UNIX 时间戳(unix timestamp)。 |
| 6 | PEXPIRE key milliseconds 设置 key 的过期时间亿以毫秒计。 |
| 7 | PEXPIREAT key milliseconds-timestamp 设置 key 过期时间的时间戳(unix timestamp) 以毫秒计 |
| 8 | KEYS pattern 查找所有符合给定模式( pattern)的 key 。例如keys * 返回所有的key |
| 9 | MOVE key db 将当前数据库的 key 移动到给定的数据库 db 当中。 |
| 10 | PERSIST key 移除 key 的过期时间，key 将持久保持。 |
| 11 | PTTL key 以毫秒为单位返回 key 的剩余的过期时间。 |
| 12 | TTL key 以秒为单位，返回给定 key 的剩余生存时间(TTL, time to live)。 |
| 13 | RANDOMKEY 从当前数据库中随机返回一个 key 。 |
| 14 | RENAME key newkey 修改 key 的名称 |
| 15 | RENAMENX key newkey 仅当 newkey 不存在时，将 key 改名为 newkey 。 |
| 16 | TYPE key 返回 key 所储存的值的类型。 |
4. 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)。
4.1 String（字符串）
- 是Redis最基本的数据类型，可以理解成与Memcached一模一样的类型，一个key对应一个value
- 二进制安全的。意思是redis的string可以包含任何数据。比如jpg图片或者序列化的对象
- 一个键最大能存储512MB
例子
127.0.0.1:6379> set var "String type" OK 127.0.0.1:6379> get var "String type"
说明：利用set给变量var赋值“String type”；利用get获得变量var的值
4.2 Hash（哈希）
- 是一个键值对集合
- 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
hset,hget例子
127.0.0.1:6379> hget set1 name "jihite" 127.0.0.1:6379> hget set1 score "100" 127.0.0.1:6379> hset set2 name jihite2 (integer) 1 127.0.0.1:6379> hset set2 score 110 (integer) 1 127.0.0.1:6379> hget set1 name "jihite"
hset&hget一次只能往哈希结构里面插入一个键值对，如果插入多个可以用hmset&hmget
hmset, hmget例子
127.0.0.1:6379> HMSET var:1 name jihite school pku OK 127.0.0.1:6379> HGETALL var:1 1) "name" 2) "jihite" 3) "school" 4) "pku"
说明
var:1是键值，每个 hash 可以存储 232 - 1 键值对（40多亿）
HMSET用于建立hash对象，HGETALL用于获取hash对象
hset v.s. hmset操作对比
127.0.0.1:6379> hset set5 name1 jihite1 name2 jihite2 name3 jihite3 (error) ERR wrong number of arguments for 'hset' command 127.0.0.1:6379> hmset set5 name1 jihite1 name2 jihite2 name3 jihite3 OK 127.0.0.1:6379> hget set5 name1 "jihite1" 127.0.0.1:6379> hmget set5 name1 1) "jihite1" 127.0.0.1:6379> hmget set5 name1 name2 1) "jihite1" 2) "jihite2" 127.0.0.1:6379> hget set5 name1 name2 (error) ERR wrong number of arguments for 'hget' command
4.3 LIST（列表）
例子
127.0.0.1:6379> lpush lvar 1 (integer) 1 127.0.0.1:6379> lpush lvar a (integer) 2 127.0.0.1:6379> lpush lvar ab (integer) 3 127.0.0.1:6379> lrange lvar 0 1 1) "ab" 2) "a" 127.0.0.1:6379> lrange lvar 0 10 1) "ab" 2) "a" 3) "1" 127.0.0.1:6379> lrange lvar 2 2 1) "1"
说明
lpush往列表的前边插入；lrange后面的数字是范围（闭区间）
列表最多可存储 232 - 1 元素 (4294967295, 每个列表可存储40多亿)。
4.4 Set(集合)
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)
例子
127.0.0.1:6379> sadd setvar redis (integer) 1 127.0.0.1:6379> sadd setvar mongodb (integer) 1 127.0.0.1:6379> sadd setvar mongodb (integer) 0 127.0.0.1:6379> sadd setvar rabbitmq (integer) 1 127.0.0.1:6379> smembers setvar 1) "rabbitmq" 2) "redis" 3) "mongodb"
说明
set往集合中插入元素，smembers列举出集合中的元素
成功插入返回1；错误插入返回0，例子中mongodb第二次插入时，因已经存在，故插入失败。
4.5 zset(sorted sete：有序集合)
zset和set一样也是String类型的集合，且不允许元素重复
zset和set不同的地方在于zset关联一个double类型的分数，redis通过分数对集合中的元素排序
zset的元素是唯一的，但是分数是可以重复的
例子
127.0.0.1:6379> zadd zvar 1 redis (integer) 1 127.0.0.1:6379> zadd zvar 1 redis (integer) 0 127.0.0.1:6379> zadd zvar 2 redis (integer) 0 127.0.0.1:6379> 127.0.0.1:6379> zadd zvar 2 mongo (integer) 1 127.0.0.1:6379> zadd zvar 0 rabbitmq (integer) 1 127.0.0.1:6379> 127.0.0.1:6379> ZRANGEBYSCORE zvar 0 1000 1) "rabbitmq" 2) "mongo" 3) "redis" 127.0.0.1:6379> 127.0.0.1:6379> 127.0.0.1:6379> zadd zvar -2 celery (integer) 1 127.0.0.1:6379> ZRANGEBYSCORE zvar 0 1000 1) "rabbitmq" 2) "mongo" 3) "redis" 127.0.0.1:6379> ZRANGEBYSCORE zvar -3 1000 1) "celery" 2) "rabbitmq" 3) "mongo" 4) "redis"
说明
成功插入返回1，否则返回0。插入已存在元素失败--返回0
分数为float（可正、负、0）
5. Redis HyperLogLog
Redis HyperLogLog是用来做基数统计的算法。优点是，在输入元素的数量或者体积非常非常大时，计算基数所需的空间总是固定的、并且是很小的。
在 Redis 里面，每个 HyperLogLog 键只需要花费 12 KB 内存，就可以计算接近 2^64 个不同元素的基 数。这和计算基数时，元素越多耗费内存就越多的集合形成鲜明对比。
注：因为HyperLogLog只会根据输入元素来计算基数，而不会存储输入元素本身，因此不会返回输入的各个元素。
基数是什么？ 对于["abc", "abc", "2", "3"]，基数是["abc", "2", "3"]，个数是3.
例子
localhost:6379> pfadd jsh redis (integer) 1 localhost:6379> pfadd jsh redis (integer) 0 localhost:6379> pfadd jsh mongodb (integer) 1 localhost:6379> pfadd jsh rabbitmq (integer) 1 localhost:6379> pfcount jsh (integer) 3 localhost:6379> pfadd jsh2 redis (integer) 1 localhost:6379> pfadd jsh2 a (integer) 1 localhost:6379> pfcount jsh2 (integer) 2 localhost:6379> pfmerge jsh jsh2 OK localhost:6379> pfcount jsh (integer) 4 localhost:6379> pfcount jsh2 (integer) 2
说明：
- pfadd key ele [ele2 ...]：添加指定元素到HyperLogLog中，
- pfcount key: 返回给定HyperLogLog的基数估算值
- pfmerge destkey srckey [srckey2....]：讲多个HyperLogLog合并到一个第一个HyperLogLog中
6. 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。
原理：下图展示了三个客户端client1, client2, client5订阅了频道channel1
当有新消息通过PUBLISH发送给channel1时，这时候channel1就会把消息同时发布给订阅者
例子
创建订阅频道redisChat
localhost:6379> subscribe redisChat Reading messages... (press Ctrl-C to quit) 1) "subscribe" 2) "redisChat" 3) (integer) 1
打开几个客户端，订阅channel redisChat
localhost:6379> psubscribe redisChat Reading messages... (press Ctrl-C to quit) 1) "psubscribe" 2) "redisChat" 3) (integer) 1
然后给channel redisChat发送消息“Hello World”
localhost:6379> publish redisChat "Hello World" (integer) 1
客户端会收到消息
Reading messages... (press Ctrl-C to quit) 1) "pmessage" 2) "redisChat" 3) "redisChat" 4) "Hello World"
7. Redis事务
事务是一个单独的操作集合，事务中的命令有顺序，是一个原子操作（事务中的命令要么全部执行，要么全部不执行），执行一个事务中的命令时不会被其他命令打断。
一个事务从开始到结束经过以下三个阶段：
- 开始事务
- 命令入队
- 执行事务
例子
localhost:6379> MULTI OK localhost:6379> set name jihite QUEUED localhost:6379> get name QUEUED localhost:6379> sadd language "c++" "python" "java" QUEUED localhost:6379> smembers language QUEUED localhost:6379> exec 1) OK 2) "jihite" 3) (integer) 3 4) 1) "java" 2) "python" 3) "c++"
说明：事务以MULTI开始，以EXEC结束
8. Redis脚本
Redis 脚本使用 Lua 解释器来执行脚本。执行脚本的常用命令为 EVAL。基本语法
EVAL script numkeys key [key ...] arg [arg ...]
例子
localhost:6379> EVAL "return {KEYS[1],KEYS[2],ARGV[1],ARGV[2]}" 2 key1 key2 first second 1) "key1" 2) "key2" 3) "first" 4) "second"
9. 数据备份与恢复
数据备份
localhost:6379> save OK
改命令会在redis的安装目录中创建文件dump.rdb，并把数据保存在该文件中。
查看redis的安装目录
localhost:6379> config get dir 1) "dir" 2) "/home/jihite/soft/redis-2.8.17"
数据恢复
只需将备份文件dump.rdb拷贝到redis的安装目录即可。
10. 数据库操作
Redis中，一共有16个数据库，分别是0~15，一般情况下，进入数据库默认编号是0，如果我们要进入指定数据库，可以用select语句
切换到编号为3的数据库
localhost:6379> select 3 OK localhost:6379[3]>
查看数据库中所有的键值
localhost:6379[1]> set a 1 OK localhost:6379[1]> set b 2 OK localhost:6379[1]> keys * 1) "b" 2) "a"
返回当前数据库中所有key的数目: dbsize
删除当前数据库中的所有key: flushdb
清空所有数据库中的所有key: flushall
把当前数据库中的key转移到指定数据库：move a aim_db，例：
localhost:6379[1]> set z sss OK localhost:6379[1]> move z 0 (integer) 1 localhost:6379[1]> select 0 OK localhost:6379> get z "sss"
11. 实际小应用
http://www.aboutyun.com/thread-12613-1-1.html
12. 关闭持久化
数据持久化是Redis不同于其他缓存的一个特性，具有明显的有点。但如不希望持久化数据，只作为普通的缓存用，如memcache
方法：
修改配置文件，改完后重启。
#save 900 1 #save 300 10 #save 60 10000
或执行操作命令
CONFIG SET save ""
执行命令后，无需重启即可生效
