Redis
1. 概念
1.1 特点
Redis 是一款高性能的 NoSQL 系列的非关系型数据库，使用C语言编写.
Redis 是一个key-value存储系统，它支持丰富的数据类型，如 String、hash、list、set、sorted set。
Redis 适合的场景主要局限在较小数据量的高性能操作和运算上。
1.2 Redis为什么把所有的数据放在内存中？
为了达到最快的读写速度将数据都读到内存中，并通过异步的方式将数据写入磁盘。所以 redis 具有快速和数据持久化的特征。如果不将数据放在内存中，磁盘 I/O 速度为严重影响 redis 的性能。如果设置了最大使用的内存，则数据已有记录数达到内存限值后不能继续插入新值。
1.3 使用场景
- 缓存（数据查询、新闻内容、商品内容等）
- 聊天室的在线好友列表
- 任务队列。（秒杀、抢购、12306等）
- 排行榜
- 网站访问统计
- 数据过期处理
- 分布式集群架构
2. 下载安装
2.1 下载地址
默认官网：https://redis.io
中文官网：http://www.redis.net.cn/
直接解压使用：
redis.windows.conf：配置文件
redis-cli.exe：redis 的客户端
redis-server.exe：redis 服务器端
3.命令操作
3.1 redis的数据结构：
redis 存储的是：key,value 格式的数据，其中 key 都是字符串，value 有5种不同的数据结构
-
String - 字符串
String数据结构是简单的 key-value类型，value 不仅可以是 String，也可以是数字。 1. 存储 set key value 127.0.0.1:6379> set username zhangsan OK 2. 获取 get key 127.0.0.1:6379> get username "zhangsan" 3. 删除 del key 127.0.0.1:6379> del username (integer) 1 -
Hash - 字典
在客户端序列化后存储为一个字符串的值（JSON格式） 1. 存储 hset key field value 127.0.0.1:6379> hset myHash username zhangsan (integer) 1 127.0.0.1:6379> hset myHash password 123 (integer) 1 2. 获取 hget key field : 获取指定的 field 对应的值 127.0.0.1:6379> hget hashtest username "zhangsan" hgetall key: 获取所有的 field 和 value 127.0.0.1:6379> hgetall hashtest 1) "username" 2) "zhangsan" 3) "password" 4) "123" 3. 删除 hdel key field 127.0.0.1:6319> hdel hashtest username (integer) 1 -
List - 列表
可以添加一个元素到列表的头部（左边）或者尾部（右边） 1. 添加 lpush key value : 将元素加入列表左边 rpush key value : 将元素加入列表右边 127.0.0.1:6379> lpush myList a (integer) 1 127.0.0.1:6379> lpush myList b (integer) 2 127.0.0.1:6379> rpush myList c (integer) 3 2. 获取 lrange key start end 范围获取 127.0.0.1:6379> lrange myList 0 -1 1) "b" 2) "a" 3) "c" 3. 删除 lpop key 删除列表最左边的元素，并将元素返回 127.0.0.1:6379> lpop myList "b" rpop key 删除列表最右边的元素，并将元素返回 127.0.0.1:6379> rpop myList "c" -
Set - 集合（不重复）
1. 存储 sadd key value 127.0.0.1:6379> sadd mySet a (integer) 1 127.0.0.1:6379> sadd mySet a (integer) 0 2. 获取 smembers key 127.0.0.1:6379> smembers myset 1) "a" 3. 删除 srem key value 127.0.0.1:6379> srem myset a (integer) 1 -
Sort Set - 有序集合（不重复、有序，每个元素都会关联一个double类型的分数，redis就是通过分数来为集合中的成员实现从小打到大的排序）
1. 存储 zadd key score value 127.0.0.1:6379> zadd mySort 70 Math (integer) 1 127.0.0.1:6379> zadd mySort 92 Chinese (integer) 1 127.0.0.1:6379> zadd mySort 83 English (integer) 1 2. 获取 zrange key start end 127.0.0.1:6379> zrange mySort 0 -1 (integer) 1 1) "Math" 2) "English" 3) "Chinese" 127.0.0.1:6379> zrange mySort 0 -1 withscores (integer) 1 1) "Math" 2) "70" 3) "English" 4) "83" 5) "Chinese" 6) "92" 3. 删除 zrem key value 127.0.0.1:6379> zrem mySort Math (integer) 1 -
通用命令
keys * 查询所有的键 type key 获取键对应的value的类型 del key 删除指定的key value
4.持久化操作
Redis 是一个内存数据库，当 redis 服务器重启或者电脑重启，数据会丢失，我们可以将redis内存中的数据持久化保存到硬盘的文件中。
4.1 RDB 持久化
默认方式，不需要配置，默认使用这种机制。
该机制可以在指定的时间间隔内生成数据集的时间点快照。
在一定的时间间隔中，检测 key 的变化情况，然后持久化数据。
4.1.1 持久化配置
-
编辑 redis.windows.conf 文件
# after 900 sec (15 min) if at least 1 key changed（15 min 至少有1个 key 改变就会持久化一次） save 900 1 # after 300 sec (5 min) if at least 10 keys changed （5 min 至少有10个 key 改变就会持久化一次） save 300 10 # after 60 sec if at least 10000 keys changed （1 min 至少有10000个 key 改变就会持久化一次） save 60 10000 -
重新启动 redis 服务器，并指定配置文件名称
E:\D盘\redis-2.8.9> redis-server.exe redis.windows.conf
这里路径写着是你 redis 放的路径，对应的配置文件
4.1.2 RDB 优缺点
优点：
- RDB 是一个非常紧凑的文件，它保存了 Redis 在某个时间点上的数据集。这种文件适合用于进行备份：你可以设置在指定的时间内，每隔一段时间备份一份 RDB 文件，这样的话，即使遇到问题，也可以随时将数据集还原到不同的版本。
- RDB 非常适用于灾难恢复：只有一个文件，并且内容十分紧凑，可以加密后将它传送到别的数据中心。
- RDB 可以最大化 Redis 的性能：父进程在保存 RDB 文件时唯一要做的就是 fork 出一个子进程，然后这个子进程就会处理接下来的所有保存工作，父进程无须执行任何磁盘 I/O 操作。
- RDB 在恢复大数据集时的速度比 AOF 的恢复速度要快。
缺点
- 如果你需要尽量避免在服务器故障时丢失数据，RDB 就不适合。Redis 允许设置不同的保存点来控制保存 RDB 文件的频率，但是 RDB 文件需要保存整个数据集的状态。一旦出现故障停机，就可能会丢失好几分钟的数据。每次保存 RDB 的时候，Redis 都要 fork() 出一个子进程，并由子进程来进行实际的持久化工作。在数据集比较庞大的时候，fork() 可能会非常耗时，造成服务器会在某一毫秒时刻停止处理客户端；假设数据集非常巨大，并且 CPU 时间非常紧张的话，那么这种停止时间甚至可能会达到一秒。
4.2 AOF 持久化
日志记录的方式，可以记录每一条命令的操作。可以每一次命令操作后，持久化数据。
记录服务器执行的所有写操作命令，并在服务器启动时，通过重新执行这些命令来还原数据集。
AOF 文件中的命令全部以 Redis 协议的格式来保存，新命令会被追加到文件的末尾。
Redis 还可以在后台对 AOF 文件进行重写，使得 AOF 文件的体积不会超出保存数据集状态所需的实际大小。
4.2.1 持久化配置
-
编辑 redis.windows.conf 文件
appendonly no （关闭AOF） → appendonly yes （开启AOF） appendfsync always : 每一次操作都进行持久化 appendfsync everysec : 每隔一秒进行一次持久化 appendfsync no : 不进行持久化
4.2.2 AOF 优缺点
优点
- 使用 AOF 持久化会让 Redis 变得非常耐久：可以设置不同的 fsync 策略，AOF 的默认策略为每秒钟 fsync 一次，在这种配置下， Redis 仍然可以保持良好的性能。AOF 文件只是一个只进行追加操作的日志文件，因此对 AOF 文件的写入不需要进行进行 seek ，即使日志因为某些原因而包含了未写入完整的命令（比如写入是磁盘已满，写入中途停机），redis-check-aof 工具也可以轻易的修复这种问题。
- Redis 在 AOF 文件体积变得过大时，自动地在后台对 AOF 进行重写：重写后的新 AOF 文件包含了恢复当前数据集所需的最小命令集合。因为 Redis 在创建新 AOF 文件的过程中，会继续将命令追加到现有的 AOF 文件里面，即使重写过程中发生停机，现有的 AOF 文件也不会丢失。而一旦新 AOF 文件创建完毕，Redis 就会从旧 AOF 文件切换到新 AOF 文件，并开始对新 AOF 文件进行追加操作。
缺点
- 对于相同的数据集来说，AOF 文件的体积通常要大于 RDB 文件的体积。根据所使用的 fsync 策略，AOF 的速度可能会慢于 RDB。在一般情况下，每秒 fsync 的性能依然非常高，而关闭 fsync 可以让 AOF 的速度和 RDB 一样快，即使在高负荷下也一样。不过在处理巨大的写入加载时，RDB 可以提供更有保证的最大延迟时间。
4.3 AOF 和 RDB
同时应用 AOF 和 RDB ：当redis重启时，他会优先使用 AOF 文件来还原数据集，因为 AOF 文件保存的数据集通常比 RDB 文件所保存的数据集更完整。
5.使用Java客户端操作Jedis
Jedis:一款 Java 操作 redis 数据库的工具。
5.1 下载使用
使用步骤：
1.下载 jedis 工具包（网上都有）
2.使用
// 1.获取连接
// 这里说下，如果使用空参构造，它默认就是 "localhost",6379 端口
Jedis jedis = new Jedis("localhost",6379);
// 2.操作
jedis.set("username",zhangsan);
// 3.关闭操作
jedis.close();
5.2 Jedis 操作各种 redis 中的数据结构
-
字符串类型 String
jedis.set("username","zhangsan"); // 存储 jedis.get("username"); // 获取 -
哈希类型 hash : map 格式
jedis.hset("user","username","zhangsan"); // 存储 jedis.hset("user","age","18"); // 存储 jedis.hset("user","phone","123456"); // 存储 jedis.hget("user","username") // 获取 Map<String,String> user = jedis.hgetAll("user"); // 获取 hash 的所有 map 中的数据 -
列表类型 list : linkedlist 格式。支持重复元素
jedis.lpush("mylist","a","b","c"); // 从左边存 jedis.rpush("mylist","a","b","c"); // 从右边存 jedis.lpop("mylist"); // c jedis.rpop("mylist"); // c List<String> mylist = jedis.lrange("mylist", 0, -1); // 范围获取 -
集合类型 set : 不允许重复元素
jedis.sadd("myset","Math","Chinese","English"); // 存储 Set<String> myset = jedis.smembers("myset"); // 获取 -
有序集合类型 sortedset : 不允许重复元素，且元素有顺序
jedis.zadd("mysortedset",70,"Math"); // 存储 jedis.zadd("mysortedset",83,"Chinese"); // 存储 jedis.zadd("mysortedset",90,"English"); // 存储 Set<String> mysortedset = jedis.zrange("mysortedset",0,-1); // 范围获取
5.3 Jedis 连接池 JedisPool
使用
创建 JedisPool 连接池对象
调用方法 getResource() 方法获取 Jedis 连接
// 创建一个配置对象
JedisPoolConfig config = new JedisPoolConfig();
config.setMaxTotal(50); // 最大允许连接数
config.setMaxIdle(10); // 最大空闲连接
// 创建 Jedis 连接池对象
JedisPool jedisPool = new JedisPool(config,"localhost",6379);
// 获取连接
Jedis jedis = jedisPool.getResource();
// 使用
jedis.set("user","zhangsan");
// 关闭，归还到连接池中
jedis.close();
连接池工具类
public class JedisPoolUtils {
private static JedisPool jedisPool;
static{
//读取配置文件
InputStream is = JedisPoolUtils.class.getClassLoader().
getResourceAsStream("jedis.properties");
//创建Properties对象
Properties pro = new Properties();
//关联文件
try {
pro.load(is);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
//获取数据，设置到JedisPoolConfig中
JedisPoolConfig config = new JedisPoolConfig();
config.setMaxTotal(Integer.parseInt(pro.getProperty("maxTotal")));
config.setMaxIdle(Integer.parseInt(pro.getProperty("maxIdle")));
//初始化JedisPool
jedisPool = new JedisPool(config,
pro.getProperty("host"),Integer.parseInt(pro.getProperty("port")));
}
/**
* 获取连接方法
*/
public static Jedis getJedis(){
return jedisPool.getResource();
}
}
jedis.properties配置文件
host=127.0.0.1
port=6379
maxTotal=50
maxIdle=10
