Redis 常用命令的学习
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1. 介绍
程序是用来处理数据的，Redis 是用来存储数据的，程序处理完的数据要存储在Redis 中，不同特点的数据要存储在Redis 中不同类型的数据结构中。
数据在没有存到Redis 之前存在内存中。
Redis 是一个开源（BSD许可的），内存存储的数据结构服务器，可用作数据库，高速缓存和消息队列代理。其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，目前为止Redis 支持的键值数据类型如下：
- 字符串类型：string
- 哈希类型：hash
- 列表类型：list
- 集合类型：set
- 有序集合类型：sortedset（zset）
2. Redis 的五种数据类型以及操作命令
1. 连接
# 进入redis 所在bin目录
cd /usr/local/bin/
./redis-cli -h 127.0.0.1 -p 8085
auth xxx
2. Redis的key的操作命令
1、keys
语法：keys pattern
作用：查找所有符合模式pattern的key 。pattern 可以使用通配符。
通配符：*（匹配0到多个字符），？（匹配一个字符），[] （匹配括号中的一个字符）
2、exists：判断key 是否存在于数据库中
语法：exists key；判断1个key是否存在，存在返回1，不存在返回0。
exists key [key key …]; 判断多个key是否存在，返回存在的个数。
3、move：移动指定的key 到指定的数据库实例（Redis 默认有16个库），用户默认使用第0个库
语法：move key index
4、ttl：查看key的剩余生存时间
语法：ttl key ；
返回值：-1：没有设置生存时间；
-2：该key不存在
5、expire：设置key的最大生存时间 (s)
语法：expire key seconds
6、type：查看指定key 的数据类型
语法：type key
7、rename：重命名指定key
语法：rename key newkey
8、del：删除指定key 和value
语法：del key：删除一个key
del key [key key …]：删除多个key
返回值：删除实际删除数据条数
9、decrby：减去指定值
语法：decrby key num
10、incrby：增加指定值
语法：incrby key num
3.字符串类型：string(key-value)
字符串类型是Redis 最进出的数据结构，其他的几种数据结构都是在字符串类型基础上构建的，字符串的值可以是：字符串、数字、二进制，但其值最大不能超过512M。
使用场景：缓存、计算器、对象存储缓存（共享session）、限速
常用命令
- 添加数据：set key value；（如果key存在，之前的value革囊会被覆盖）
- 仅当key不存在时进行set：setnx key value
- 获取指定key 的值：get key；
- 追加字符串：append key value; 返回字符串长度；（如果key 不存在，则存储为新的key）
- 获取字符串长度：strlen key;
- 将value 数值加一：incr key；返回计算后的值 ；（如果该值不是数值，将报错；如果key 不存在，则自动存储新的key，并初始化为0，然后加一）；
- 将value数值减一：decr key；用法同上；
- 将value数据加某一具体值：incrby key increment;
- 将value数值减某一具体值：decrby key increment;
- 闭区间截取字符串中的某一段：getrange key startIndex endindex; (下标从0开始，最后一个字符的下标为-1 或字符串长度减1)
- 用新的value 覆盖从某一下标开始的字符串：setrange key offset value ;
- 添加新的数据并同时设置生命周期：setex key seconds value;
- 当key 值不存在时添加数据：setnx key value; key值不存在时添加，返回结果1；key 值已存在不添加，返回结果0；
- 批量添加新的数据：mset key1 value1 key2 value2 key3 value3(中间使用空格隔开)
- 批量获取数据：mget key1 key2 key3 (中间使用空格隔开)
- 批量添加key 不存在的数据：msetnx key1 value1 key2 value2… （所有key都不存在设置成功，只要有一个存在设置失败）
4.列表类型：list (key: value1 value2…) 有序可重复列表
Redis 列表是简单的字符串列表，按照插入顺序排序。可以添加一个元素到列表的头部（左边）或者尾部（右边），也可以获取指定范围指定下表的元素等。一个列表最多可以包含2^32 -1个元素（4284967285，每个列表超过40亿个元素）
两个特点
- 列表中的元素是有序的，可以通过索引下标获取某个元素或某个范围内的元素列表
- 列表中的元素可以是重复的
使用场景：消息队列、栈、文章列表等。
常用命令
- 将一个或多个值依次插入列表的表头：Ipush key value1 value… （若该key已存在，将新值追加在原来的列表中）（l:left）
- 获取列表中指定下表区间的元素：lrange key startIndex endIndex
- 将一个或多个值依次插入列表的表尾：rpush key value1 value2… （若该key已存在，将新值追加在原来的列表中）（r:right）
- 删除指定列表的表头元素并返回：lpop key；
- 删除指定列表的表尾元素并返回：rpop key；
- 获取指定列表中指定下标的元素并返回：lindex key index
- 获取指定列表的长度：llen key
- 根据count 的值一处列表中的指定的某一些元素：lrem key count value (count>0:从表头开始数前n个；count<0:从表尾开始数前n个；count=0:移除搜友跟value相同的元素)【n=count】
5.集合类型：set（key：member1 member2…）value无序，并且不能重复
Redis 的Set 是string 类型的无序集合，我们不能通过索引获取元素。集合成员是唯一的，这就意味这集合中不能出现重复的数据。Redis 中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)。集合中最大的成员数为2^32 -1（4284967295，每个集合可存储40多亿个成员）。
-
将一个或多个元素添加到指定的集合中：sadd key member1 member2…
-
获取指定集合中的所有元素：smembers key
-
判断指定元素在指定集合中是否存在：sismember key member; 存在返回1，不存在返回0；
-
获取指定集合的长度：scard key
-
移除指定集合中一个或者多个元素：srem key member1 member2…（不存在的元素会忽略）
-
随机获取指定集合中的n个元素：srandmember key [count] (count不指定，默认为1；
count>0：随机获取的数不重复，count<0：随机获取的数可能重复）
-
从指定集合中随机移除一个或者多个元素：spop key [count]（count不指定，默认为1）；
-
从指定集合中移动指定一个元素到另一个集合中：smove source destination member;
-
返回差集（一个集合中有，其他集合没有）：sdiff key key…
-
返回交集（两个集合共同存在的值）：sinter key1 key2…
-
返回并集（两个集合所有值）：sunion key1 key2…
6.双列集合：hash(单key:filed-value filed-value…)
Redis 中hash 是一个string 类型的field 和value 的映射表 value={ {field1,value1},{field2,value2}…}，可以将一个Hash表作为一个对象进行存储，表中存放对象的信息。
应用场景：用户信息缓存
- 将一个或多个键值对存储到指定集合中：hset key filed value…
- 获取hash 表中指定的filed值：hget key filed;
- 批量获取hash 表中指定的filed值：hmget key filed1 filed2…；
- 获取指定hash 表中的搜友filed和value：hgetall key；
- 删除指定hash表中的一个或者多个filed：hdel key filed1 filed2…
- 获取指定hash表中所有的filed 的个数：hlen key
- 判断指定hash表中指定的filed 是否存在：hexists key filed
- 获取指定hash表中所有filed的列表：hkeys key；
- 获取指定hash表中所有value 的值：hvals key；
7.有序单列集合：zset() value会根据关联的分数进行排序，不能重复
在有序集合中保留了不能有重复成员的特性，但其中的成员是可以排序的，每一个元素都会关联一个double类型的分数（score）作为排序依据，score相同时按字典顺序排序。redis 正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序。
应用场景：排行榜系统，成绩单，工资表
常用命令
- 将一个或者多个member及score加入有序集合：zadd key score1 member1 score2 member2 …
- 根据指定集合获取指定区间的元素：zrange key startindex endindex
- 根据指定分数区间获取元素：zrangebyscore key min max
- 删除指定集合中一个或多个指定元素：zrem key member1 member2…
- 获取集合中元素的个数：zcard key
- 获取指定元素的排名：zrank key member（排名从0 开始）zrevrank（倒叙排名：从大到小）
- 获取指定集合中在指定分数区间的元素个数：zcount key min max
- 获取指定集合中的指定元素的分数：zscore key member
3. Redis 的配置文件
1、可以在redis.conf 中修改配置文件，若使用配置文件中的参数，启动Redis的时候要选择使用配置文件启动，否则使用默认配置启动。（redis-server redis.conf &）
1. port：启动端口，默认6379；
2. bind：客户端连接使用IP，默认本地主机的任意一个IP
2、常规配置：
1. loglevel：配置日志级别：开发阶段配置debug，上线阶段配置notice和warning
2. logfile：指定日志文件。是的日志信息输出到指定文件中。
3. databases：配置Redis服务默认创建的数据库实例个数，默认值为16；
3、安全配置：（高效性，默认不用密码）
1. requirepass：配置Redis 的访问密码，默认不配置密码，即访问不需要密码验证。此配置项需要在protected-mode-yes时起作用，使用密码登录客户端：redis-cli -h ip -p 6379 -a pwd
4. Redis 的持久化
Redis 提供持久化策略，用一些适当的手段在适当的时机将数据㛮磁盘中，每次启动Redis都会自动加载磁盘的数据到内存中。
1、RDB（redis 默认持久化策略）
RDB策略：在指定时间间隔内，redis服务执行指定次数的写操作，会自动触发依次持久化操作。
默认策略：【可以通过配置文件中的save 修改】
- 1分钟内改变了1万次
- 5分钟内改变了10次
- 15分钟内改变了1次
配置属性：
save ：配置持久化策略
dbfilename：配置redis RDB 持久化数据存储的文件
dir：配置redis RDB 持久化文件所在目录
2、AOF
采用操作日志来记录进行每一次写操作，每次redis服务启动时，都会重新执行一遍操作日志中的命令。效率较低，redis默认不开启。
appendonly：配置是否开启AOF
appendfilename：配置操作日志文件
3、总结
如果数据特别重要，可以开启两个策略，但是效率会降低。一般只开启RDB
5.Redis 的事务
事务：把一组数据库放在一起执行，保证操作的原子性，要么同时成功，要么同时失败。
redis事务：允许把一组redis命令放在一起，把命令进行序列化，然后执行，可以保证部分原子性。
1、命令
- multi：用来标记一个事务的开始。
- exec：用来执行一组已压入的队列。
- redis 事务只能保证部分原子性：
- 一组数据在开始事务后，压入队列的过程中有其中一条数据出错，则所有事务将会回滚，可以保证事务的原子性。
- 如果一组命令中，在压入队列过程中正常，但是在执行事务队列命令时发生了错误，则只会影响发生错误的命令，不会影响其他命令的执行，不能够保证事务的原子性。
- discard：清楚所有压入队列中的命令，并且结束整个事务。
- watch：监控某一个键，当事务在执行过程中，此键代码的值发生变化，则本十五放弃执行；否则，正常执行。
- unwatch：放弃监控所有键
6.redis 消息的发布与订阅
redis客户端订阅频道，消息的发布者往频道上发布消息，所有订阅该频道的客户端都会接收到消息。
1.subscribe：订阅一个或多个频道的消息。
语法：subscribe ch1 ch2 ch3
2.publish：将消息发布到指定频道
7.redis 的主从复制（集群）
主少从多，主写从读，读写分离，主写同步复制到从。
1.搭建1主2从redis集群：
1. 搭建三台redis服务：使用一个redis模拟三台redis服务
2. 提供三分redis配置文件：redis6379.conf、redis6380.conf、redis6381.conf
3. 修改三份配置文件：
1. bind 127.0.0.1
2. port 6379
3. pidfile /var/run/redis-6379.pid
4. logfile "6379.log"
5. dbfilename dump6379.rdb
-
启动三个redis 服务
- redis-server redis6379.conf &
- ps -ef |grep redis
-
通过redis 客户端分别连接三台redis 服务：
- redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379
- redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6380
- redid-cli -h 127.0.0.1 -p 6381
-
查看三台redis 服务在集群中的主从角色：
- info replication：默认情况下 redis 服务器都是主机，可以读写操作，没有从机。
-
每一台服务器写数据，测试三台服务器独立，互补影响。
-
设置主从关系（6379为主机）：主机的数据会自动存到从机上
- 在6380上执行：slaveof 127.0.0.1 6379
- 在6381上执行：slaveod 127.0.0.1 6379
- 在6379上查看：info replication
-
全量复制：一旦主从关系设置，主机上的所有数据会自动同步复制到从机。
-
主写从读，读写分离：在从机上进行写操作，报错；
如在6381上执行：set ke 2
-
主机宕机：（模拟命令：redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379 shutdown）
- 从机原地待命：可以读已有的数据
- 主机恢复后一切恢复
-
从机宕机：
-
主机不连接已宕机的从机，其他从机未受影响。
如在6379上执行：info replication
-
从机恢复后与主机断开连接，自己默认为一个独立的主机
# 模拟宕机 redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6380 shutdown # 重启 redis-server redis6380.conf & # 连接 redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6380 # 查看主从角色 info replication -
-
从机上位：
- 主机宕机
- 其中一个从机与主机断开连接，该从机变为主机，然后设置其他从机从属于该主机。
- slaveof no one
- slaveof 127.0.0.1 6380
- 数据未丢失。
-
宕机的主机再恢复：（成为一个独立的主机）
- 可以作为主机：让其他从机连接（从机的数据不会更新到主机中）
- 可以作为从机：连接到其他主机或从机
小结:
一台主机配置多台从机，一台从机又可以配置堕胎从机，从而形成一个庞大的集群结构。
减轻了一台主机的压力，但是增加了服务间的延迟时间。
8.哨兵模式
- 配置文件
- 新建配置文件：touch redis_sentinel.conf
- 打开配置文件：vim redis_sentinel.conf
- 设置参数：sentinel monitor dc_redis 127.0.0.1 6379 1
- 指定监控主机的IP地址
- 设置投票数量为1
- 启动哨兵服务：
- redis-sentinel redis_sentinel.conf
- 主机宕机：哨兵程序自动选择从机上位；
- 之前的主机恢复：自动从属于新的主机。
9. 服务器相关命令
- ping：检测连接是否存活
- echo：在命令行打印一些内容
- quit、exit：退出客户端
- shutdown：退出服务器端
- info：返回redis相关信息
- config get dir/* 实时传递接受的请求
- showlog：显示慢查询
- select n ：切换到数据库n，redis 默认有16个数据库（DB 0 ~DB 15），默认使用第0个
- dbsize：查看当前数据库大小
- move key n ：不同数据库之间数据是不能互通的，move 移动键到指定数据库
- flushdb：清空当前数据库中的键值对。
- flushall：清空所有数据库的键值对。
10.key 相关命令
在redis 中无论什么数据类型，在数据库中都是以key-value 形式保存，通过进行对Redis-key的操作，来完成对数据库中数据的操作。
常用命令
- keys * ：查看当前数据库中所有的key
- dbsize：键总数
- exists key：检查键是否存在
- del key [key …]：删除键
- expire key seconds：设置键过期
- ttl key ：获取键的有效时长
- persist key：移除键的过期时间
- type key ：键的数据结构类型
- randomkey：随机返回数据库中的一个键
- rename key1 key2：重命名
- renamex key1 key2：当key2 不存在时，key1 重命名