PYTHON.redis_day01


**Redis介绍**

- 特点及优点

```python
1、开源的,使用C编写,基于内存且支持持久化
2、高性能的Key-Value的NoSQL数据库
3、支持数据类型丰富,字符串strings,散列hashes,列表lists,集合sets,有序集合sorted sets 等等
4、支持多种编程语言(C C++ Python Java PHP ... )
```

- 与其他数据库对比

```python
1、MySQL : 关系型数据库,表格,基于磁盘,慢
2、MongoDB:键值对文档型数据库,值为JSON文档,基于磁盘,慢,存储数据类型单一
3、Redis的诞生是为了解决什么问题??
    # 解决硬盘IO带来的性能瓶颈
```

- 应用场景

```python
1、使用Redis来缓存一些经常被用到、或者需要耗费大量资源的内容,通过这些内容放到redis里面,程序可以快速读取这些内容
2、一个网站,如果某个页面经常会被访问到,或者创建页面时消耗的资源比较多,比如需要多次访问数据库、生成时间比较长等,我们可以使用redis将这个页面缓存起来,减轻网站负担,降低网站的延迟,比如说网站首页等

```

- redis版本

```python
1、最新版本:5.0
2、常用版本:2.4、2.6、2.8、3.0(里程碑)、3.2、3.4、4.0(教学环境版本)、5.0
3、图形界面管理工具(写的一般)
     RedisDesktopManager
```

- 诞生历程

```python
# 1、历史
LLOOGG.com 帮助别的网站统计用户信息,各个网站发送的浏览记录都会存储到存储队列,5-10000条记录,多余5条需要收费

# 2、原理
FIFO机制,先进先出,满了进一条就出一条,网站越多,队列越多,推入和弹出操作越多

# 3、技术及问题
开始使用MySQL进行硬盘读写,速度很慢,导致无法实时显示,所以自己写了一个列表结构的内存数据库,程序性能不会受到硬盘IO的限制,加了持久化的功能

# 4、redis数据库戛然而生
# 为了解决负载问题,所以发明了redis

```

- Redis附加功能

```python
1、持久化
   将内存中数据保存到磁盘中,保证数据安全,方便进行数据备份和恢复
2、过期键功能
    为键设置一个过期时间,让它在指定时间内自动删除
    <节省内存空间>
    # 音乐播放器,日播放排名,过期自动删除
3、事务功能
    原子的执行多个操作
4、主从复制
5、Sentinel哨兵
```

## **安装**

- Ubuntu

```python
# 安装
sudo apt-get install redis-server
# 服务端启动
sudo /etc/init.d/redis-server status | start | stop | restart
# 客户端连接
redis-cli -h IP地址 -p 6379 -a 密码
```

- Windows

```python
1、下载安装包
    https://github.com/ServiceStack/redis-windows/blob/master/downloads/redis-64.3.0.503.zip
2、解压
3、启动服务端
    双击解压后的 redis-server.exe
4、客户端连接
    双击解压后的 redis-cli.exe

    # 问题:关闭终端后服务终止
# 解决:将Redis服务安装到本地服务
1、重命名 redis.windows.conf 为 redis.conf,作为redis服务的配置文件
2、cmd命令行,进入到redis-server.exe所在目录
3、执行:redis-server --service-install redis.conf --loglevel verbose
4、计算机-管理-服务-Redis-启动

# 卸载
到 redis-server.exe 所在路径执行:
1、redis-server --service-uninstall
2、sc delete Redis
```

==**ubuntu18.04无本地网卡**==

```python
# 环境
Vmware Workstation Player 15
Ubuntu18.04
# 解决方案
1、将网卡设置为 : 仅主机模式
2、在Linux命令行输入如下命令:
    1、sudo service network-manager stop
    2、sudo rm /var/lib/NetworkManager/NetworkManager.state
    3、sudo service network-manager start
3、再次输入:ifconfig ,ping www.baidu.com 测试
4(选做)、设置网卡为 NAT 模式
```


## **配置文件详解**

- 配置文件所在路径

```python
1、Ubuntu
     /etc/redis/redis.conf
     /etc/mysql/mysql.conf.d/mysqld.cnf

2、windows 下载解压后的redis文件夹中
     redis.windows.conf
     redis.conf
```

- 设置连接密码

```python
1、requirepass 密码
2、重启服务
    sudo /etc/init.d/redis-server restart
3、客户端连接
    redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379 -a 123456
    127.0.0.1:6379>ping
```

- 允许远程连接

```python
1、注释掉本地IP地址绑定
   69行: # bind 127.0.0.1 ::1
2、关闭保护模式(把yes改为no)
   88行: protected-mode no
3、重启服务
   sudo /etc/init.d/redis-server restart

```

- 远程连接测试

  **Windows连接Ubuntu的Redis服务**

```python
# cmd命令行
1、e:
2、cd Redis3.0
3、redis-cli -h x.x.x.x -a 123456
4、x.x.x.x:6379>ping
```


## **数据类型**

### **字符串类型(string)**

**特点**

```python
1、字符串、数字,都会转为字符串来存储
2、以二进制的方式存储在内存中
```

**字符串常用命令-==必须掌握==**

```python
# 1. 设置一个key-value
set key value
# 2. 获取key的值
get key
# 3. key不存在时再进行设置(nx)
set key value nx  --> not exists
# 4. 设置过期时间(ex)
set key value ex seconds

# 5. 同时设置多个key-value
mset key1 value1 key2 value2 key3 value3
# 6. 同时获取多个key-value
mget key1 key2 key3
```

**字符串常用命令-==作为了解==**

```python
# 1.获取长度
strlen key
# 2.获取指定范围切片内容
getrange key start stop
# 3.从索引值开始,value替换原内容
setrange key index value
# 4.追加拼接value的值
append key value
```

**数值操作-==字符串类型数字(必须掌握)==**

```python
# 整数操作
INCRBY key 步长
DECRBY key 步长
INCR key : +1操作
DECR key : -1操作

# 应用场景: 抖音上有人关注你了,是不是可以用INCR呢,如果取消关注了是不是可以用DECR

# 浮点数操作: 先转为数字类型,然后再进行相加减,不能使用append
incrbyfloat key step
```

**键的命名规范**

​    mset  wang:email  wangweichao@tedu.cn

```python
127.0.0.1:6379> mset wang:email wangweichao@tedu.cn guo:email guods@tedu.cn
OK
127.0.0.1:6379> mget wang:email guo:email
1) "wangweichao@tedu.cn"
2) "guods@tedu.cn"
127.0.0.1:6379>
```

**string命令汇总**

```python
# 字符串操作
1、set key value
2、set key value nx
3、get key
3、mset key1 value1 key2 value2
4、mget key1 key2 key3
5、set key value nx ex seconds
6、strlen key
# 返回旧值并设置新值(如果键不存在,就创建并赋值)
7、getset key value
# 数字操作
7、incrby key 步长
8、decrby key 步长
9、incr key
10、decr key
11、incrbyfloat key number#(可为正数或负数)
# 设置过期时间的两种方式
# 方式一
1、set key value ex 3
# 方式二
1、set key value
2、expire key 5 # 秒
3、pexpire key 5 # 毫秒
# 查看存活时间
ttl key
# 删除过期
persist key

```

- **通用命令 ==适用于所有数据类型==**

```python
# 切换库(number的值在0-15之间,db0 ~ db15)
select number
# 查看键
keys 表达式  # keys *  keys user*
# 键类型
TYPE key
# 键是否存在
exists key
# 删除键
del key
# 键重命名
rename key newkey
# 清除当前库中所有数据(慎用)
flushdb
# 清除所有库中所有数据(慎用)
flushall
```

**string数据类型注意**

```python
# key值取值原则
1、key值不宜过长,消耗内存,且在数据中查找这类键值的计算成本高
2、不宜过短,可读性较差
# 值
1、一个字符串类型的值最多能存储512M内容
```

**练习**

```python
1、查看 db0 库中所有的键
   # select 0
   # keys *
2、设置键 trill::username 对应的值为 user001,并查看
   # set trill::username user001
3、获取 trill::username 值的长度
   # strlen trill::username
4、一次性设置 trill::password 、trill::gender、trill::fansnumber 并查看(值自定义)
   # mset trill::password 123 trill::gender M trill::fansnumber 500                  
5、查看键 trill::score 是否存在
   # exists trill::score
6、增加10个粉丝
   # incrby trill::fansnumber 10
7、增加2个粉丝(一个一个加)
   # incr trill::fansnumber
   # incr trill::fansnumber
8、有3个粉丝取消关注你了
   # decrby trill::fansnumber 3
9、又有1个粉丝取消关注你了
   # decr trill::fansnumber
10、思考、思考、思考...,清除当前库
   # flushdb
11、一万个思考之后,清除所有库
   # flushall
```

### **列表数据类型(List)**

- 特点

```python
1、元素是字符串类型
2、列表头尾增删快,中间增删慢,增删元素是常态
3、元素可重复
4、最多可包含2^32 -1个元素
5、索引同python列表

```

- **==头尾压入元素(LPUSH | RPUSH)==**

​    1、LPUSH key value1 value2 value3

​    2、RPUSH key value1 value2 value3

- **查看|设置 列表元素**

  ==查看(LRANGE)==

  ```python
  LRANGE key start stop
  # 查看列表中所有元素
  LRANGE key 0 -1
   ```

  获取指定位置元素(LINDEX)

  ```python
   LINDEX key index
   ```

  设置指定位置元素的值(LSET)

  ```python
  LSET key index value
   ```

  ==获取列表长度(LLEN)==

  ```python
  LLEN key
   ```

- **==头尾弹出元素(LPOP |  RPOP)==**

  LPOP key : 从列表头部弹出一个元素

  RPOP key : 从列表尾部弹出一个元素

  RPOPLPUSH source destination : 从一个列表尾部弹出元素压入到另一个列表头部

- **移除指定元素(LREM)**

  LREM key count value

  ```python
   count>0:表示从头部开始向表尾搜索,移除与value相等的元素,数量为count
   count<0:表示从尾部开始向表头搜索,移除与value相等的元素,数量为count
   count=0:移除表中所有与value相等的值
   ```

- **==去除指定范围外元素(LTRIM)== **

  LTRIM key start stop

  ```python
   # 保留前3条
   LRTIM mylist1 0 2
   ```

  应用场景: 保存微博评论最后500条(LPUTH)

  ```python
   LTRIM weibo:comments 0 499
   ```

- **列表中插入值(LINSERT)**

  LINSERT key BEFORE|AFTER value newvalue

  key和value不存在,不进行任何操作

  示例代码

  ```python
  
   ```

- **==阻塞弹出(BLPOP | BRPOP)==**

  BLPOP key timeout

  BRPOP key timeout

  ```python
   1、如果弹出的列表不存在或者为空,就会阻塞
   2、超时时间设置为0,就是永久阻塞,直到有数据可以弹出
   3、如果多个客户端阻塞再同一个列表上,使用First In First Service原则,先到先服务
   ```


**列表常用命令总结**

```python
# 增
1、LPUSH key value1 value2
2、RPUSH key value1 value2
3、RPOPLPUSH source destination
4、LINSERT key after|before value newvalue
# 查
5、LRANGE key start stop
6、LLEN key
# 删
7、LPOP key
8、RPOP key
9、BLPOP key timeout
10、BRPOP key timeout
11、LREM key count value # count正数 负数 0
12、LTRIM key start stop # 保留指定范围内的元素
# 改
13、LSET key index newvalue
```

**练习**

```python
1、查看所有的键
   # keys *
2、向列表 spider::urls 中以RPUSH放入如下几个元素:01_baidu.com、02_taobao.com、03_sina.com、04_jd.com、05_xxx.com
   # RPUSH spider::urls 01_xxx 02_xxx 03_xxx
3、查看列表中所有元素
   # LRANGE spider::urls 0 -1
4、查看列表长度
   # LLEN spider::urls
5、将列表中01_baidu.com 改为 01_tmall.com
   # LSET spider::urls 0 01_tmall.com
6、在列表中04_jd.com之后再加1个元素 02_taobao.com
   # LINSERT spider::urls after 04_jd.com 02_taobao.com
7、弹出列表中的最后一个元素
   # RPOP spider::urls
8、删除列表中所有的 02_taobao.com
   # LREM spider::urls 0 02_taobao.com
9、剔除列表中的其他元素,只剩前3条
   # LTRIM spider::urls 0 2
```

## **与python交互**

- 模块(redis)

Ubuntu

```python
sudo pip3 install redis
```

Windows

```python
# 方法1. python -m pip install redis
# 方法2. 以管理员身份打开cmd命令行
         pip install redis
```

- 使用流程

```python
import redis
# 创建数据库连接对象
r = redis.Redis(host='127.0.0.1',port=6379,db=0,password='123456')
```

- 通用命令代码示例

```python

```

**字符串命令代码示例**

```python

```

**python操作list**

```python

```

**list案例: 一个进程负责生产url,一个进程负责消费url**

进程1: 生产者

```python

```

进程2: 消费者

```python

```

posted @ 2019-08-06 18:56  圣枷  阅读(176)  评论(0编辑  收藏  举报