Redis学习总结
对redis进行学习总结
Redis介绍
Redis是使用c语言开发的一个高性能键值数据库。Redis可以通过一些键值类型来存储数据。
键值类型： String字符类型 map散列类型 list列表类型 set集合类型 sortedset有序集合类型
Redis的数据结构
- String
介绍：Redis中的字符串结构是类似java中的ArrayList结构，是可以动态扩容的，扩容方式为翻倍现有容量，
限制：大小限制在512M（key同样） - Hash
介绍：Redis中的哈希表结构类似与Java中的HashMap结构，都是由数组+链表组成的二维结构，数组大小也是2^n次方，哈希碰撞频繁，有扩容和缩容（Java没有）的功能，扩容方式不是一次性的rehash，因为Redis是单线程的，rehash如果数据较多的情况下会耗费较长时间，导致线程卡顿，所以Redis采用了渐进式rehash的方案。它会同时保留两个新旧hash结构，在后续的定时任务以及hash结构的读写指令中将旧结构的元素逐渐迁移到新的结构中。这样就可以避免因扩容导致的线程卡顿现象，缩容同理。
限制：2^32-1个元素 - List
介绍：类似队列/栈结构，可以从左进右出，右进左出，双向链表
优化：使用ziplist结构。由于需要建立链表结构，而且redis中的是双向链表，所以需要大量指针导致占用内存，所有有ziplist结构（元素较少，由一段连续的内存组成，节省大量指针空间），然后有多个压缩链表组成一段quickList，这样既可以实现链表快速插入弹出功能，又节省了大量指针所需的空间
限制：2^32-1个元素 - Set
介绍：与HashMap类似，不过是由value直接作为hash值，且一个集合中不会有相同value
限制：2^32-1个元素 - Sorted-set
介绍：由value+score组成元素，score是来进行排序的标准，有hash表和跳跃列表组合的特殊结构
限制：2^32-1个元素
跳跃列表介绍：跳跃链表是一种特殊的链表结构，由于链表没有像数组一样拥有快速查找的功能，也无法使用二分法，所以通过使用跳跃列表来提高链表的查询功能（B+树就是一种跳跃列表）
Redis特性
-
redis储存在内存中
redis不同于mysql，数据是储存在内存中而不是磁盘中，速度快很多。 -
单线程
redis是单线程的，减少了线程切换和竞争的开销，速度非常快。 -
多数据库
redis中提供16个数据库，编号为0-15，可以通过move实现数据转移 -
持久化
redis支持持久化，主要分为两种方式：RDB和AOF（可通过redis.conf配置文件进行配置）
1.RDB：通过快照方式，定期将缓存内容写入磁盘中。（dump.rdb）
优点：容易恢复，占用空间相对AOF小，性能也比AOF高
缺点：高可用性较低，由于是定期进行保存，可能导致数据部分丢失
900秒内有一个key修改，同步一次、300秒有10个修改、60秒有100000.
2.AOF：通过设置同步方式来实现同步（数据写入appendonly.aof）
1、每秒同步：性能较高，不过可能会出现数据丢失
2、每修改同步：实现完全数据同步，不过性能较低
3、不同步
优点：高可用性较高，保证数据安全
缺点：保存相同数据下文件大小比RDB大，且性能比RDB低
注：可以两种模式都开启 -
事务支持
redis支持事务
multi #开启事务
exec #提交事务
discard #事务回滚
Redis的主从复制
- 什么是主从复制？
持久化保证了即使redis服务重启也不会丢失数据，因为redis服务重启后会将硬盘上持久化的数据恢复到内存中，但是当redis服务器的硬盘损坏了可能会导致数据丢失，如果通过redis的主从复制机制就可以避免这种单点故障，如下图
说明：
主redis中的数据有两个副本（replication）即从redis1和从redis2，即使一台redis服务器宕机其它两台redis服务也可以继续提供服务。
主redis中的数据和从redis上的数据保持实时同步，当主redis写入数据时通过主从复制机制会复制到两个从redis服务上。
只有一个主redis，可以有多个从redis。
主从复制不会阻塞master，在同步数据时，master 可以继续处理client 请求
一个redis可以即是主又是从，如下图：
此应用自 https://juejin.im/post/5a912b3f5188257a5c608729#heading-31
注意
- 从java对象储存到redis中，需要进行序列化，从redis取出为java对象，需要反序列化
参考博客：
https://juejin.im/post/5a912b3f5188257a5c608729#heading-31
https://juejin.im/post/5b53ee7e5188251aaa2d2e16#heading-4
Redis安装步骤