【一篇文章就够了】Redis入门
什么是NoSQL?
NoSQL: not only sql,不仅仅是sql
NoSQL的种类
NosQL数据库的四大分类如下:
- 键值(Key-Value)存储数据库
相关产品:Tokyo Cabinet/Tyrant、Redis、Voldemort、Berkeley DB
典型应用:内容缓存,主要用于处理大量数据的高访问负载。
数据模型:一系列键值对
优势:快速查询
劣势:存储的数据缺少结构化
- 列存储数据库
相关产品:Cassandra、HBase、Riak
典型应用:分布式的文件系统
数据模型:以列簇式存储,将同一列数据存在一起
优势:查找速度快,可扩展性强,更容易进行分布式扩展
劣势:功能相对局限
- 文档型数据库
相关产品: CouchDB、MongoDB
典型应用:Web应用(与Key-Value类似,Value是结构化的)
数据模型:一系列键值对
优势:数据结构要求不严格
劣势:查询性能不高,而且缺乏统一的查询语法
- 图形(Graph)数据库
相关数据库:Neo4j、InfoGrid、Infinite Graph
典型应用:社交网络
数据模型:图结构
优势:利用图结构相关算法。
劣势:需要对整个图做计算才能得出结果,不容易做分布式的集群方案。
NoSQL的优缺点
随着互联网web2.0网站的兴起,非关系型的数据库现在成了一个极其热门的新领域,非关系数据库产品的发展非常迅速。而传统的关系数据库在应付web2.0网站,特别是超大规模和高并发的SNS类型的web2.0纯动态网站已经显得力不从心,暴露了很多难以克服的问题,例如:
1、对数据库高并发读写的需求
一些热门的BBS网站,每天需要上万次的数据存储,不断地sql写数据请求,让IO硬盘无法承受。
2、对海量数据的高效率存储和访问的需求
微信、QQ用户众多,在亿级别的数据表中查找数据,效率极低。
3、对数据库的高可扩展性和高可用性的需求
这些困难就是NoSQL数据库的优点,因为它可以解决这些问题?
同时NoSQL也存在缺点,例如
1、增加程序员的学习成本
2、NoSQL的数据是存储在内存中的,而内存一般都不会很大,无法存储大量数据。所以解决的办法就是SQL和NoSQL结合使用。
什么是Redis
Redis是用C语言开发的一个开源的高性能键值对(key-value)数据库。它通过提供多种键值数据类型来适应不同场景下的存储需求。
Redis的特点
1.易扩展
NosQL 数据库种类繁多,但是一个共同的特点都是去掉关系数据库的关系型特性。数据之间无关系,这样就非常容易扩展。也无形之间,在架构的层面上带来了可扩展的能力。
2.大数据量,高性能
NoSQL 数据库都具有非常高的读写性能,尤其在大数据量下,同样表现优秀。这得益于它的无关系性,数据库的结构简单。
3.灵活的数据模型
NoSQL无需事先为要存储的数据建立字段,随时可以存储自定义的数据格式。而在关系数据库里,增删字段是一件非常麻烦的事情。如果是非常大数据量的表,增加字段简直就是一个噩梦。这点在大数据量的 Web2.0时代尤其明显。
4.高可用
NoSQL在不太影响性能的情况,就可以方便的实现高可用的架构。比如Cassandra,HBase模型,通过复制模型也能实现高可用。
Redis的应用场景
- 缓存(数据查询、短连接、新闻内容、商品内容等等)。(最多使用)
- 聊天室的在线好友列表。
- 任务队列。(秒杀、抢购、12306等等)
- 应用排行榜。
- 网站访问统计。
Redis 指令
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)。主要学习针对这五种数据类型的操作,同时还有发布订阅、事务等也可以浏览学习。详细内容如下:
Redis 命令|菜鸟教程
Redis 客户端redis-cli使用
Java集成Redis
不使用框架的话可以使用Jedis,使用Spring框架的话可以使用Spring-data-redis。但是在今天SpringBoot乃框架之集大成者,所以之前的哪些都不学了,主要使用RedisTemplate来实现Java集成Redis。
第一步:创建一个springboot项目,并导入redis相关依赖
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>
<!--fastjson-->
<dependency>
<groupId>com.alibaba</groupId>
<artifactId>fastjson</artifactId>
<version>1.2.75</version>
</dependency>
第二步:编写配置文件
#Redis
#spring.redis.host=127.0.0.1
redis.host=127.0.0.1
## Redis服务器连接端口
redis.port=6379
## 连接超时时间(毫秒)
redis.timeout=3
## Redis服务器连接密码(默认为空)
redis.password=
## 连接池中的最大连接数
redis.poolMaxTotal=10
## 连接池中的最大空闲连接
redis.poolMaxIdle=10
## 连接池最大阻塞等待时间(使用负值表示没有限制)
redis.poolMaxWait=3
第三步:编写配置类
@Configuration
public class RedisConfig {
@Bean
public RedisTemplate<Object, Object> redisTemplate(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory) {
RedisTemplate<Object, Object> template = new RedisTemplate<>();
// 使用fastjson序列化
FastJsonRedisSerializer fastJsonRedisSerializer = new FastJsonRedisSerializer(Object.class);
// value值的序列化采用fastJsonRedisSerializer
template.setValueSerializer(fastJsonRedisSerializer);
template.setHashValueSerializer(fastJsonRedisSerializer);
// key的序列化采用StringRedisSerializer
template.setKeySerializer(new StringRedisSerializer());
template.setHashKeySerializer(new StringRedisSerializer());
template.setConnectionFactory(redisConnectionFactory);
return template;
}
@Bean
public StringRedisTemplate stringRedisTemplate(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory) {
StringRedisTemplate template = new StringRedisTemplate();
template.setConnectionFactory(redisConnectionFactory);
return template;
}
}
第四步:使用Redis
@RestController
@RequestMapping("/test")
public class TestController {
@Autowired
RedisTemplate redisTemplate;
@Autowired
StringRedisTemplate stringRedisTemplate;
@GetMapping("/getUser")
public String getUser() {
return stringRedisTemplate.opsForValue().get("user");
}
@GetMapping("/setUser")
public String setUser(@RequestParam("id") int id) {
try {
stringRedisTemplate.opsForValue().set("user", String.valueOf(id));
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
System.out.println(e);
}
return "succeed";
}
@GetMapping("/getUserList")
public Object getUserList() {
List<String> user = (List<String>) redisTemplate.opsForList().range("user", 0, 10);
return user;
}
@GetMapping("/setUserList")
public String setUserList(@RequestParam("count") int count,
@RequestParam("name") String name) {
try {
List<String> stringList = new ArrayList<>();
for (int i = 0; i < count; i++) {
redisTemplate.opsForList().leftPush("user", name);
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
System.out.println(e);
}
return "succeed";
}
}
使用之前需要开启本地Redis。RedisTemplate如何操作Redis?点击这里查看详情。
RedisUtil
@Component
public class RedisUtil {
@Resource
private RedisTemplate<String, Object> redisTemplate;
public Set<String> keys(String keys) {
try {
return redisTemplate.keys(keys);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return null;
}
}
/**
* 指定缓存失效时间
*
* @param key 键
* @param time 时间(秒)
* @return
*/
public boolean expire(String key, long time) {
try {
if (time > 0) {
redisTemplate.expire(key, time, TimeUnit.SECONDS);
}
return true;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return false;
}
}
/**
* 根据key 获取过期时间
*
* @param key 键 不能为null
* @return 时间(秒) 返回0代表为永久有效
*/
public long getExpire(String key) {
return redisTemplate.getExpire(key, TimeUnit.SECONDS);
}
/**
* 判断key是否存在
*
* @param key 键
* @return true 存在 false不存在
*/
public boolean hasKey(String key) {
try {
return redisTemplate.hasKey(key);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return false;
}
}
/**
* 删除缓存
*
* @param key 可以传一个值 或多个
*/
@SuppressWarnings("unchecked")
public void del(String... key) {
if (key != null && key.length > 0) {
if (key.length == 1) {
redisTemplate.delete(key[0]);
} else {
redisTemplate.delete((Collection<String>) CollectionUtils.arrayToList(key));
}
}
}
/**
* 普通缓存获取
*
* @param key 键
* @return 值
*/
public Object get(String key) {
return key == null ? null : redisTemplate.opsForValue().get(key);
}
/**
* 普通缓存放入
*
* @param key 键
* @param value 值
* @return true成功 false失败
*/
public boolean set(String key, Object value) {
try {
redisTemplate.opsForValue().set(key, value);
return true;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return false;
}
}
/**
* 普通缓存放入并设置时间
*
* @param key 键
* @param value 值
* @param time 时间(秒) time要大于0 如果time小于等于0 将设置无限期
* @return true成功 false 失败
*/
public boolean set(String key, Object value, long time) {
try {
if (time > 0) {
redisTemplate.opsForValue().set(key, value, time, TimeUnit.SECONDS);
} else {
set(key, value);
}
return true;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return false;
}
}
/**
* 递增
*
* @param key 键
* @param delta 要增加几(大于0)
* @return
*/
public long incr(String key, long delta) {
if (delta < 0) {
throw new RuntimeException("递增因子必须大于0");
}
return redisTemplate.opsForValue().increment(key, delta);
}
/**
* 递减
*
* @param key 键
* @param delta 要减少几(小于0)
* @return
*/
public long decr(String key, long delta) {
if (delta < 0) {
throw new RuntimeException("递减因子必须大于0");
}
return redisTemplate.opsForValue().increment(key, -delta);
}
/**
* HashGet
*
* @param key 键 不能为null
* @param item 项 不能为null
* @return 值
*/
public Object hget(String key, String item) {
return redisTemplate.opsForHash().get(key, item);
}
/**
* 获取hashKey对应的所有键值
*
* @param key 键
* @return 对应的多个键值
*/
public Map<Object, Object> hmget(String key) {
return redisTemplate.opsForHash().entries(key);
}
/**
* HashSet
*
* @param key 键
* @param map 对应多个键值
* @return true 成功 false 失败
*/
public boolean hmset(String key, Map<String, Object> map) {
try {
redisTemplate.opsForHash().putAll(key, map);
return true;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return false;
}
}
/**
* HashSet 并设置时间
*
* @param key 键
* @param map 对应多个键值
* @param time 时间(秒)
* @return true成功 false失败
*/
public boolean hmset(String key, Map<String, Object> map, long time) {
try {
redisTemplate.opsForHash().putAll(key, map);
if (time > 0) {
expire(key, time);
}
return true;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return false;
}
}
/**
* 向一张hash表中放入数据,如果不存在将创建
*
* @param key 键
* @param item 项
* @param value 值
* @return true 成功 false失败
*/
public boolean hset(String key, String item, Object value) {
try {
redisTemplate.opsForHash().put(key, item, value);
return true;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return false;
}
}
/**
* 向一张hash表中放入数据,如果不存在将创建
*
* @param key 键
* @param item 项
* @param value 值
* @param time 时间(秒) 注意:如果已存在的hash表有时间,这里将会替换原有的时间
* @return true 成功 false失败
*/
public boolean hset(String key, String item, Object value, long time) {
try {
redisTemplate.opsForHash().put(key, item, value);
if (time > 0) {
expire(key, time);
}
return true;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return false;
}
}
/**
* 删除hash表中的值
*
* @param key 键 不能为null
* @param item 项 可以使多个 不能为null
*/
public void hdel(String key, Object... item) {
redisTemplate.opsForHash().delete(key, item);
}
/**
* 判断hash表中是否有该项的值
*
* @param key 键 不能为null
* @param item 项 不能为null
* @return true 存在 false不存在
*/
public boolean hHasKey(String key, String item) {
return redisTemplate.opsForHash().hasKey(key, item);
}
/**
* hash递增 如果不存在,就会创建一个 并把新增后的值返回
*
* @param key 键
* @param item 项
* @param by 要增加几(大于0)
* @return
*/
public double hincr(String key, String item, double by) {
return redisTemplate.opsForHash().increment(key, item, by);
}
/**
* hash递减
*
* @param key 键
* @param item 项
* @param by 要减少记(小于0)
* @return
*/
public double hdecr(String key, String item, double by) {
return redisTemplate.opsForHash().increment(key, item, -by);
}
/**
* 根据key获取Set中的所有值
*
* @param key 键
* @return
*/
public Set<Object> sGet(String key) {
try {
return redisTemplate.opsForSet().members(key);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return null;
}
}
/**
* 根据value从一个set中查询,是否存在
*
* @param key 键
* @param value 值
* @return true 存在 false不存在
*/
public boolean sHasKey(String key, Object value) {
try {
return redisTemplate.opsForSet().isMember(key, value);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return false;
}
}
/**
* 将数据放入set缓存
*
* @param key 键
* @param values 值 可以是多个
* @return 成功个数
*/
public long sSet(String key, Object... values) {
try {
return redisTemplate.opsForSet().add(key, values);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return 0;
}
}
/**
* 将set数据放入缓存
*
* @param key 键
* @param time 时间(秒)
* @param values 值 可以是多个
* @return 成功个数
*/
public long sSetAndTime(String key, long time, Object... values) {
try {
Long count = redisTemplate.opsForSet().add(key, values);
if (time > 0) {
expire(key, time);
}
return count;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return 0;
}
}
/**
* 获取set缓存的长度
*
* @param key 键
* @return
*/
public long sGetSetSize(String key) {
try {
return redisTemplate.opsForSet().size(key);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return 0;
}
}
/**
* 移除值为value的
*
* @param key 键
* @param values 值 可以是多个
* @return 移除的个数
*/
public long setRemove(String key, Object... values) {
try {
Long count = redisTemplate.opsForSet().remove(key, values);
return count;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return 0;
}
}
// ===============================list=================================
/**
* 获取list缓存的内容
*
* @param key 键
* @param start 开始
* @param end 结束 0 到 -1代表所有值
* @return
*/
public List<Object> lGet(String key, long start, long end) {
try {
return redisTemplate.opsForList().range(key, start, end);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return null;
}
}
/**
* 获取list缓存的长度
*
* @param key 键
* @return
*/
public long lGetListSize(String key) {
try {
return redisTemplate.opsForList().size(key);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return 0;
}
}
/**
* 通过索引 获取list中的值
*
* @param key 键
* @param index 索引 index>=0时, 0 表头,1 第二个元素,依次类推;index<0时,-1,表尾,-2倒数第二个元素,依次类推
* @return
*/
public Object lGetIndex(String key, long index) {
try {
return redisTemplate.opsForList().index(key, index);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return null;
}
}
/**
* 将list放入缓存
*
* @param key 键
* @param value 值
* @return
*/
public boolean lSet(String key, Object value) {
try {
redisTemplate.opsForList().rightPush(key, value);
return true;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return false;
}
}
/**
* 将list放入缓存
*
* @param key 键
* @param value 值
* @param time 时间(秒)
* @return
*/
public boolean lSet(String key, Object value, long time) {
try {
redisTemplate.opsForList().rightPush(key, value);
if (time > 0) {
expire(key, time);
}
return true;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return false;
}
}
/**
* 将list放入缓存
*
* @param key 键
* @param value 值
* @return
*/
public boolean lSet(String key, List<Object> value) {
try {
redisTemplate.opsForList().rightPushAll(key, value);
return true;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return false;
}
}
/**
* 将list放入缓存
*
* @param key 键
* @param value 值
* @param time 时间(秒)
* @return
*/
public boolean lSet(String key, List<Object> value, long time) {
try {
redisTemplate.opsForList().rightPushAll(key, value);
if (time > 0) {
expire(key, time);
}
return true;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return false;
}
}
/**
* 根据索引修改list中的某条数据
*
* @param key 键
* @param index 索引
* @param value 值
* @return
*/
public boolean lUpdateIndex(String key, long index, Object value) {
try {
redisTemplate.opsForList().set(key, index, value);
return true;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return false;
}
}
/**
* 移除N个值为value
*
* @param key 键
* @param count 移除多少个
* @param value 值
* @return 移除的个数
*/
public long lRemove(String key, long count, Object value) {
try {
Long remove = redisTemplate.opsForList().remove(key, count, value);
return remove;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return 0;
}
}
}
自定义RedisTemplate序列化规则
第一步:自定义一个类,实现RedisSerializer
第二步:在配置类中注册bean;
@Bean
public RedisTemplate<String, List<User>> userRedisTemplate(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory) {
RedisTemplate<String, List<User>> template = new RedisTemplate<>();
template.setConnectionFactory(redisConnectionFactory);
template.setKeySerializer(new StringRedisSerializer());
template.setValueSerializer(new 自定义序列化<>(User.class));
return template;
}
第三步:就可以像使用RedisTemplate一样使用userRedisTemplate了。
Redis客户端
笔者使用的是第四个,AnotherRedisDesktopManager。
1.RedisClient
是否收费:免费
项目介绍:Java 编写的 Redis 连接客户端,功能丰富,并且是免费的。
支持平台:Windows
项目地址:https://github.com/caoxinyu/RedisClient
2.Redis Desktop Manager
是否收费:收费
项目介绍:一款基于 Qt5 的跨平台 Redis 桌面管理软件。
支持平台:Windows、Mac OS、Linux
项目地址:https://github.com/uglide/RedisDesktopManager
3.RedisStudio
是否收费:免费
项目介绍:一款 C++ 编写的 Redis 管理工具,比较老,好久没更新了。
支持平台:Windows
项目地址:https://github.com/cinience/RedisStudio
4.AnotherRedisDesktopManager
是否收费:免费
项目介绍:一款基于 NodeJS 开发的 Redis 桌面管理器,它的特点就是相对来说比较稳定,在数据量比较大的时候不会崩溃。
支持平台:Windows、Mac OS、Linux
项目地址:https://github.com/qishibo/AnotherRedisDesktopManager
参考文献
https://blog.csdn.net/tianwei7518/category_9263770.html
StringRedisTemplate和RedisTemplate的区别(二)
StringRedisTemplate的一个小案例(三)