非关系型数据库 NoSQL

NoSQL（NoSQL = Not Only SQL），意即“不仅仅是SQL”，指的是非关系型的数据库。
是一项全新的数据库革命性运动，早期就有人提出，发展至2009年趋势越发高涨。
随着互联网web2.0网站的兴起，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，NoSQL的拥护者们提倡运用非关系型的数据存储，
相对于铺天盖地的关系型数据库运用，这一概念无疑是一种全新的思维的注入。
而非关系型的数据库则由于其本身的特点得到了非常迅速的发展。

Nosql特点

它们可以处理超大量的数据。

它们运行在便宜的PC服务器集群上。
    PC集群扩充起来非常方便并且成本很低，避免了“sharding”操作的复杂性和成本。
它们击碎了性能瓶颈。
    通过NoSQL架构可以省去将Web或Java应用和数据转换成SQL友好格式的时间，执行速度变得更快。
    “SQL并非适用于所有的程序代码，” 对于那些繁重的重复操作的数据，SQL值得花钱。
    但是当数据库结构非常简单时，SQL可能没有太大用处。
没有过多的操作。
    虽然NoSQL的支持者也承认关系数据库提供了无可比拟的功能集合，
    而且在数据完整性上也发挥绝对稳定，他们同时也表示，企业的具体需求可能没有那么多。

NoSQL适用场景

1. 对数据高并发读写
2. 对海量数据的高效率存储和访问
3. 对数据的高可扩展性和高可用性

Redis

Redis is an open source, advanced key-value store.
It is often referred to as a data structure server since keys can contain
strings, hashes, lists, sets and sorted sets. 

Redis是一个开源的，先进的key-value存储。
它通常被称为数据结构服务器，因为键可以包含字符串，哈希，链表，集合和有序集合。

Redis 简介

Redis 是完全开源免费的，遵守BSD协议，是一个高性能的key-value数据库。
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存在磁盘中，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。

Redis与其他key-value存储有什么不同？

Redis有着更为复杂的数据结构并且提供对他们的原子性操作，这是一个不同于其他数据库的进化路径。
Redis的数据类型都是基于基本数据结构的同时对程序员透明，无需进行额外的抽象。
Redis运行在内存中但是可以持久化到磁盘，所以在对不同数据集进行高速读写时需要权衡内存，
因为数据量不能大于硬件内存。在内存数据库方面的另一个优点是，相比在磁盘上相同的复杂的数据结构，
在内存中操作起来非常简单，这样Redis可以做很多内部复杂性很强的事情。
同时，在磁盘格式方面他们是紧凑的以追加的方式产生的，因为他们并不需要进行随机访问。

Redis 安装

Window 下安装

下载地址：https://github.com/MSOpenTech/redis/releases。
Redis 支持 32 位和 64 位。这个需要根据你系统平台的实际情况选择，
这里我们下载 Redis-x64-xxx.zip压缩包到 C 盘，解压后，将文件夹重新命名为 redis。

打开一个 cmd 窗口 使用cd命令切换目录到 C:\redis 运行 redis-server.exe redis.windows.conf 。
如果想方便的话，可以把 redis 的路径加到系统的环境变量里，这样就省得再输路径了，
后面的那个 redis.windows.conf 可以省略，如果省略，会启用默认的。


这时候另启一个cmd窗口，原来的不要关闭，不然就无法访问服务端了。
切换到redis目录下运行 redis-cli.exe -h 127.0.0.1 -p 6379 。
设置键值对 set myKey abc
取出键值对 get myKey

Linux 下安装

下载地址：http://redis.io/download，下载最新文档版本。

本教程使用的最新文档版本为 3.0.0，下载并安装：

$ wget http://download.redis.io/releases/redis-3.0.0.tar.gz -O redis-3.0.0.tar.gz
$ tar xzf redis-3.0.0.tar.gz
$ cd redis-3.0.0
$ make
$ make PREFIX=/usr/local/redis install  （非必需）

如果失败可能为gcc没有安装。make完后目录下会出现编译后的redis服务程序redis-server。

注意：这种方式启动redis 使用的是默认配置。也可以通过启动参数告诉redis使用指定配置文件使用下面命令启动。

配置redis使用环境：

新建目录 /usr/local/redis/etc ,
把原redis.conf 复制到该目录下

vim redis.conf
将 daemonize no 改为 yes   意为后台启动

启动服务
$ /usr/local/redis/bin/redis-server /usr/local/redis/etc/redis.conf

Redis 数据类型

Redis常用的五种数据类型：

string（字符串），hash（哈希），list（列表），set（集合）及zset(sorted set 有序集合)。

详细格式看手册

String（字符串）

string是redis最基本的类型，你可以理解成与Memcached一模一样的类型，一个key对应一个value。

string类型是二进制安全的。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。

string类型是Redis最基本的数据类型，一个键最大能存储512MB。

set
get
setnx
setex
setrange
getrange
mset
mget
msetnx
getset
incr
incrby
decr
decrby
append
strlen

Hash（哈希）

Redis hash 是一个键值对集合，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
hsetnx
hmset
hmget
hgetall
hexists
hlen
hkeys
hvals
hincrby
hdel

List（列表）

Redis 列表是简单的字符串列表，按照插入顺序排序。你可以添加一个元素到列表的头部（左边）或者尾部（右边）。

lpush
lrange
rpush
linsert
lset
lrem
ltrim
lpop
rpop
rpoplpush
lindex
llen

Set（无序集合）

Set是string类型的无序集合，通过哈希表实现的，所以添加，删除，查找的复杂度都是O(1)。

sadd
smembers
srem
spop
srandmember
scard
sismember
sdiff
sdiffstore
sinter
sinterstore
sunion
sunionstore
smove

zset(sorted set：有序集合)

zset 和 set 一样也是string类型元素的集合,且不允许重复的成员，不同的是每个元素都会关联一个double类型的分数。redis正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序。zset的成员是唯一的,但分数(score)却可以重复。

zadd
zrange
zrevrange
zrangebyscore
zrevrangebyscore
zrem
zcard
zcount
zincrby
zrank
zrevrank
zremrangebyrank
zremrangebyscore
zinterstore
zunionstore
zscore

Others

keys
exists
del
expire
persist
ttl
select
move
randomkey
rename
type
ping
echo
quit
save
bgsave
dbsize
config get
info
flushdb
flushall

Redis命令（截至到3.2.8）共174个，此文只介绍常用的，还有很多的不常用命令在《Redis命令补充》中说明，此处不提