redis与go

参考资料

redis实战 http://redisinaction.com/index.html

goredis地址：https://github.com/gomodule/redigo

Redis拥有其他数据库所不具备的数据结构，是内存数据库（这使得Redis的速度非常快），具有远程（这使得Redis可以连接多个客户端和服务器）、持久化（这使得服务器可以在重启之后仍然保持重启之前的数据）和可扩展（通过主从复制和分片）等多个特性，使得用户可以以熟悉的方式来为各种不同的问题构建解决方案。

使用场景

1、配合关系型数据库做高速缓存。

例如：高频词、热点访问的数据，降低数据库IO；分布式架构，做session共享。

2、利用多样的数据类型，存储特定的数据。

例如：最新N个数据——通过list实现按自然时间排序的数据。

排行榜，top N——利用zset（有序集合）

时效性的数据，如手机验证码——expire过期

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计数器，秒杀——原子性，自增方法INCR、DECR

去除大量数据中的重复数据——利用set集合

构建队列——利用list集合

发布订阅消息系统——pub/sub模式

5种数据结构类型

1、STRING（字符串）：包括字节串（byte string），整数，浮点数

`GET`	获取存储在给定键中的值
`SET`	设置存储在给定键中的值
`DEL`	删除存储在给定键中的值（这个命令可以用于所有类型）

Redis中的自增命令和自减命令

`INCR`	`INCR key-name`——将键存储的值加上1
`DECR`	`DECR key-name`——将键存储的值减去1
`INCRBY`	`INCRBY key-name amount`——将键存储的值加上整数`amount`
`DECRBY`	`DECRBY key-name amount`——将键存储的值减去整数`amount`
`INCRBYFLOAT`	`INCRBYFLOAT key-name amount`——将键存储的值加上浮点数`amount`，这个命令在Redis 2.6或以上的版本可用

供Redis处理子串和二进制位的命令

`APPEND`	`APPEND key-name value`——将提供的值`value`追加到给定键`key-name`当前存储的值的末尾
`GETRANGE`	`GETRANGE key-name start end`——获取一个由偏移量`start`至偏移量`end`范围内所有字符组成的子串，包括`start`和`end`在内
`SETRANGE`	`SETRANGE key-name offset value`——将从`start`偏移量开始的子串设置为给定`value`
`GETBIT`	`GETBIT key-name offset`——将字节串看作是二进制位串（bit string），并返回位串中偏移量为`offset`的二进制位的值
`SETBIT`	`SETBIT key-name offset value`——将字节串看作是二进制位串，并将位串中偏移量为`offset`的二进制位的值设置为`value`
`BITCOUNT`	`BITCOUNT key-name [start end]`——统计二进制位串里面值为1的二进制位的数量，如果给定了可选的`start`偏移量和`end`偏移量，那么只对偏移量指定范围内的二进制位进行统计
`BITOP`	`BITOP operation dest-key key-name [key-name ...]`——对一个或多个二进制位串执行包括并（`AND`）、或（`OR`）、异或（`XOR`）、非（`NOT`）在内的任意一种按位运算操作（bitwise operation），并将计算得出的结果保存在`dest-key`键里面

2、LIST（列表）

`RPUSH`	`RPUSH key-name value [value ...]`——将一个或多个值推入到列表的右端
`LPUSH`	`LPUSH key-name value [value ...]`——将一个或多个值推入到列表的左端
`RPOP`	`RPOP key-name`——移除并返回列表最右端的元素
`LPOP`	`LPOP key-name`——移除并返回列表最左端的元素
`LINDEX`	`LINDEX key-name offset`——返回列表中偏移量为`offset`的元素
`LRANGE`	`LRANGE key-name start end`——返回列表从`start`偏移量到`end`偏移量范围内的所有元素，包括`start`和`end`
`LTRIM`	`LTRIM key-name start end`——对列表进行修剪，只保留从`start`偏移量到`end`偏移量范围内的元素，包括`start`和`end`

阻塞式的列表弹出命令以及在列表之间移动元素的命令

`BLPOP`	`BLPOP key-name [key-name ...] timeout`——从第一个非空列表中弹出位于最左端的元素，或者在`timeout`秒之内阻塞并等待可弹出的元素出现
`BRPOP`	`BRPOP key-name [key-name ...] timeout`——从第一个非空列表中弹出位于最右端的元素，或者在`timeout`秒之内阻塞并等待可弹出的元素出现
`RPOPLPUSH`	`RPOPLPUSH source-key dest-key`——从`source-key`列表中弹出位于最右端的元素，然后将这个元素推入到`dest-key`列表的最左端，并向用户返回这个元素
`BRPOPLPUSH`	`BRPOPLPUSH source-key dest-key timeout`——从`source-key`列表中弹出位于最右端的元素，然后将这个元素推入到`dest-key`列表的最左端，并向用户返回这个元素；如果`source-key`为空，那么在`timeout`秒之内阻塞并等待可弹出的元素出现

3、SET（集合）

`SADD`	`SADD key-name item [item ...]`——将一个或多个元素添加到集合里面，并返回被添加元素当中原本并不存在于集合里面的元素数量
`SREM`	`SREM key-name item [item ...]`——从集合里面移除一个或多个元素，并返回被移除元素的数量
`SISMEMBER`	`SISMEMBER key-name item`——检查元素`item`是否存在于集合`key-name`里
`SCARD`	`SCARD key-name`——返回集合包含的元素的数量
`SMEMBERS`	`SMEMBERS key-name`——返回集合包含的所有元素
`SRANDMEMBER`	`SRANDMEMBER key-name [count]`——从集合里面随机地返回一个或多个元素。当`count`为正数时，命令返回的随机元素不会重复；当`count`为负数时，命令返回的随机元素可能会出现重复
`SPOP`	`SPOP key-name`——从集合里面移除并返回一个随机元素
`SMOVE`	`SMOVE source-key dest-key item`——如果集合`source-key`包含元素`item`，那么从集合`source-key`里面移除元素`item`，并将元素`item`添加到集合`dest-key`中；如果`item`被成功移除，那么命令返回1，否则返回0

用于组合和处理多个集合的Redis命令

`SDIFF`	`SDIFF key-name [key-name ...]`——返回那些存在于第一个集合、但不存在于其他集合中的元素（数学上的差集运算）
`SDIFFSTORE`	`SDIFFSTORE dest-key key-name [key-name ...]`——将那些存在于第一个集合、但并不存在于其他集合中的元素（数学上的差集运算）存储到`dest-key`中
`SINTER`	`SINTER key-name [key-name ...]`——返回那些同时存在于所有集合中的元素（数学上的交集运算）
`SINTERSTORE`	`SINTERSTORE dest-key key-name [key-name ...]`——将那些同时存在于所有集合的元素（数学上的交集运算）保存到键`dest-key`
`SUNION`	`SUNION key-name [key-name ...]`——返回那些至少存在于一个集合中的元素（数学上的并集计算）
`SUNIONSTORE`	`SUNIONSTORE dest-key key-name [key-name ...]`——将那些至少存在于一个集合中的元素（数学上的并集计算）存储到`dest-key`中

4、HASH（散列）

`HSET`	在散列里面关联起给定的键值对
`HGET`	获取指定散列键的值

`HMGET`	`HMGET key-name key [key ...]`——从散列里面获取一个或多个键的值
`HMSET`	`HMSET key-name key value [key value ...]`——为散列里面的一个或多个键设置值
`HDEL`	`HDEL key-name key [key ...]`——删除散列里面的一个或多个键值对，返回成功找到并删除的键值对数量
`HLEN`	`HLEN key-name`——返回散列包含的键值对数量

`HEXISTS`	`HEXISTS key-name key`——检查给定键是否存在于散列中
`HKEYS`	`HKEYS key-name`——获取散列包含的所有键
`HVALS`	`HVALS key-name`——获取散列包含的所有值
`HGETALL`	`HGETALL key-name`——获取散列包含的所有键值对
`HINCRBY`	`HINCRBY key-name key increment`——将键`key`保存的值加上整数`increment`
`HINCRBYFLOAT`	`HINCRBYFLOAT key-name key increment`——将键`key`保存的值加上浮点数`increment`

5、ZSET（有序集合）

`ZADD`	`ZADD key-name score member [score member ...]`——将带有给定分值的成员添加到有序集合里面
`ZREM`	`ZREM key-name member [member ...]`——从有序集合里面移除给定的成员，并返回被移除成员的数量
`ZCARD`	`ZCARD key-name`——返回有序集合包含的成员数量
`ZINCRBY`	`ZINCRBY key-name increment member`——将`member`成员的分值加上`increment`
`ZCOUNT`	`ZCOUNT key-name min max`——返回分值介于`min`和`max`之间的成员数量
`ZRANK`	`ZRANK key-name member`——返回成员`member`在`key-name`中的排名
`ZSCORE`	`ZSCORE key-name member`——返回成员`member`的分值
`ZRANGE`	`ZRANGE key-name start stop [WITHSCORES]`——返回有序集合中排名介于`start`和`stop`之间的成员，如果给定了可选的`WITHSCORES`选项，那么命令会将成员的分值也一并返回

有序集合的范围型数据获取命令和范围型数据删除命令，以及并集命令和交集命令

`ZREVRANK`	`ZREVRANK key-name member`——返回有序集合里成员`member`所处的位置，成员按照分值从大到小排列
`ZREVRANGE`	`ZREVRANGE key-name start stop [WITHSCORES]`——返回有序集合给定排名范围内的成员，成员按照分值从大到小排列
`ZRANGEBYSCORE`	`ZRANGEBYSCORE key min max [WITHSCORES] [LIMIT offset count]`——返回有序集合中，分值介于`min`和`max`之间的所有成员
`ZREVRANGEBYSCORE`	`ZREVRANGEBYSCORE key max min [WITHSCORES] [LIMIT offset count]`——获取有序集合中分值介于`min`和`max`之间的所有成员，并按照分值从大到小的顺序来返回它们
`ZREMRANGEBYRANK`	`ZREMRANGEBYRANK key-name start stop`——移除有序集合中排名介于`start`和`stop`之间的所有成员
`ZREMRANGEBYSCORE`	`ZREMRANGEBYSCORE key-name min max`——移除有序集合中分值介于`min`和`max`之间的所有成员
`ZINTERSTORE`	`ZINTERSTORE dest-key key-count key [key ...] [WEIGHTS weight [weight ...]] [AGGREGATE SUM\|MIN\|MAX]`——对给定的有序集合执行类似于集合的交集运算
`ZUNIONSTORE`	`ZUNIONSTORE dest-key key-count key [key ...] [WEIGHTS weight [weight ...]] [AGGREGATE SUM\|MIN\|MAX]`——对给定的有序集合执行类似于集合的并集运算

发布与订阅模式

命令	用例和描述
`SUBSCRIBE`	`SUBSCRIBE channel [channel ...]`——订阅给定的一个或多个频道
`UNSUBSCRIBE`	`UNSUBSCRIBE [channel [channel ...]]`——退订给定的一个或多个频道，如果执行时没有给定任何频道，那么退订所有频道
`PUBLISH`	`PUBLISH channel message`——向给定频道发送消息
`PSUBSCRIBE`	`PSUBSCRIBE pattern [pattern ...]`——订阅与给定模式相匹配的所有频道
`PUNSUBSCRIBE`	`PUNSUBSCRIBE [pattern [pattern ...]]`——退订给定的模式，如果执行时没有给定任何模式，那么退订所有模式

`SORT`命令

使用SORT命令提供的选项可以实现以下功能：根据降序而不是默认的升序来排序元素；将元素看作是数字来进行排序，或者将元素看作是二进制字符串来进行排序（比如排序字符串'110'和'12'的结果就跟排序数字110和12的结果不一样）；使用被排序元素之外的其他值作为权重来进行排序，甚至从输入的列表、集合或者有序集合那里获取外部值等等。

//如果不加STORE list1，则返回一个排序后的列表，list1不改变。也可储存到其他列表名中
re,err = conn.Do("SORT","list1","STORE","list1")
	errCheck(err)
	fmt.Println(re) //返回列表长度

事务

Redis是单线程队列式地执行所有客户端发过来的命令，Redis的基本事务（basic transaction）使用MULTI命令和EXEC命令，让一个客户端在不被其他客户端打断的情况下执行多个命令。和关系数据库那种可以在执行的过程中进行回滚（rollback）的事务不同，在Redis里面，被MULTI命令和EXEC命令包围的所有命令会作为一个整体按顺序执行。当一个事务执行完毕之后，Redis才会处理其他客户端的命令。

REDIS事务分组队阶段和执行阶段，MULTI命令和EXEC命令之间是组队阶段，EXEC命令之后是执行阶段。一个事务不具有原子性，即如果一个事务组队完毕，在执行阶段出错，不会整体回滚，错误命令前后的正确的命令会执行。在组队阶段出错，EXEC命令之前如果命令出现错误，事务整体失效，且再执行EXEC命令会报错。

组队过程中，可通过DISCARD命令撤销组队，且事务中所有命令失效，再执行EXEC命令会报错。

用户在事务前使用WATCH key [key...]命令对键进行监视之后，直到执行EXEC命令的这段时间里，如果有其他客户端抢先对任何被监视的键进行了替换、更新删除等操作（及时新值与旧值相等），该用户在尝试执行EXEC命令时，事务将失败并返回错误。UNWATCH命令取消所有监控。如果事务成功执行，在执行EXEC命令时会自动取消所有监控。

键的过期操作

`PERSIST`	`PERSIST key-name`——移除键的过期时间
`TTL`	`TTL key-name`——返回给定键距离过期还有多少秒
`EXPIRE`	`EXPIRE key-name seconds`——让键`key-name`在给定的`seconds`秒之后过期
`EXPIREAT`	`EXPIREAT key-name timestamp`——将给定键的过期时间设置为给定的UNIX时间戳
`PTTL`	`PTTL key-name`——返回给定键距离过期时间还有多少毫秒，这个命令在Redis 2.6或以上版本可用
`PEXPIRE`	`PEXPIRE key-name milliseconds`——让键`key-name`在`milliseconds`毫秒之后过期，这个命令在Redis 2.6或以上版本可用
`PEXPIREAT`	`PEXPIREAT key-name timestamp-milliseconds`——将一个毫秒级精度的UNIX时间戳设置为给定键的过期时间，这个命令在Redis 2.6或以上版本可用

REDIS持久化

两种方法：RDB（redis database）、AOF（append of file）

两个方法同时启用的话，系统默认采用AOF文件，此时RDB文件可以辅助判断AOF文件是否有误。

用哪个好：1、官方推荐两个都启用；2、如果对数据不敏感，可以单独用RDB；3、不建议单独用AOF，因为可能会出现BUG；4、如果只是做纯内存缓存，可以都不用

REDIS主从复制和集群

主从复制和集群参考 https://blog.csdn.net/sinat_26682309/article/details/89197931

goredis对redis的基本操作

//基本操作
func main()  {
	conn,err :=redis.Dial("tcp","127.0.0.1:6379")
	defer conn.Close()
	errCheck(err)

	re,err:= conn.Do("SET","key1","val1")
	errCheck(err)
	fmt.Println(re)

	re,err = redis.String(conn.Do("GET","key1"))
	errCheck(err)
	fmt.Println(re)

	re,err = conn.Do("LPUSH","list1","listval")
	errCheck(err)
	fmt.Println(re)

	re,err = redis.Strings(conn.Do("LRANGE","list1",0,-1))
	errCheck(err)
	fmt.Println(re)
}

//排序
//如果不加STORE list1，则返回一个排序后的列表，list1不改变。如果STORE到其他列表名中，list1不改变
re,err = conn.Do("SORT","list1","STORE","list1")  //返回列表长度

//3秒后list1过期，数据清空
re,err = conn.Do("EXPIRE","list1",3)
//list1距离过期还有几秒
re,err = conn.Do("TTL","list1")

//pipline操作
c.Send("SET", "foo", "bar")
c.Send("GET", "foo")
c.Flush()
c.Receive() // reply from SET
v, err = c.Receive() // reply from GET

//pipline事务操作
c.Send("MULTI")
c.Send("INCR", "foo")
c.Send("INCR", "bar")
r, err := c.Do("EXEC")
fmt.Println(r) // prints [1, 1]

//用scan转换多个返回值为go类型
var value1 int
var value2 string
reply, err := redis.Values(c.Do("MGET", "key1", "key2"))
if err != nil {
    // handle error
}
 if _, err := redis.Scan(reply, &value1, &value2); err != nil {
    // handle error
}

实例1：电话验证码

要求：输入电话号码返回4位验证码，有效期1分钟；同一个号码24小时内只能发送3次。

        var phoneNo = "1888888" //电话号码
	var countKey = phoneNo + ":count" //该电话号码发送次数键名
	var codeKey = phoneNo + ":code"	 //该电话验证码键名

	conn,err :=redis.Dial("tcp","127.0.0.1:6379")
	errCheck(err)
	defer conn.Close()

	//获取该电话号码发送验证码次数
	count,err := redis.Int(conn.Do("GET",countKey))
	errCheck(err)

	//对次数判断
	//如果超过限制次数
	if count > 2 {
		fmt.Println("每日只能发送3次")
		return
	}

	//没有超过限制次数
	//如果是第一次，设置24小时计数清零
	if count == 0 {
		_,err := conn.Do("EXPIRE",countKey,60*60*24)
		errCheck(err)
	}

	//生成验证码
	rand.Seed(time.Now().Unix())
	var code = strconv.Itoa(rand.Int())[:4]

	//在缓存数据库中增加验证码
	_,err = conn.Do("SET",codeKey,code)
	errCheck(err)

	_,err = conn.Do("EXPIRE",codeKey,60)
	errCheck(err)

	//累加验证码发送次数
	count,err = redis.Int(conn.Do("INCR",countKey))
	errCheck(err)

	//返回成功的消息
	fmt.Println("发送成功"+strconv.Itoa(count)+"次。"+"验证码为："+code)