NOSQL数据库——Redis

什么是Redis

Redis是用C语言开发的一个开源的高性能键值对（key-value）数据库，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。

在开发中，关系型数据库是主数据库，用于存储数据，维护数据关系。 Redis（非关系型数据库）作为辅助数据库，提供数据缓存功能，把某些数据缓存到Redis里，获取资源时，优先从Redis里查找，以此提高性能。

Linux版的Redis

简单使用

• 启动Redis服务：./redis-server redis.conf
• 使用客户端连接Redis服务：./redis-cli 或 ./redis-cli [-h Redis的ip地址 -p Redis的端口]
• 关闭Redis服务：./redis-cli shutdown
  

Redis的数据类型

redis是一种高级的key-value的存储系统

key：String类型

注：key不要太长，太长会消耗内存还会降低查找效率，长度不要超过1024个字节。

value：支持五种数据类型

1. 字符串（String）

   应用场景:缓存（数据查询，商品内容等）

2. 哈希（hash）

3. 字符串列表/双向链表（list）
   应用场景:任务队列（秒杀、抢购、12306等）

4. 字符串集合（set）
   应用场景:(数学中的集合运算) 如：共同好友

5. 有序字符串集合（sorted set）
   应用场景:排行榜

Redis的数据操作（待完善）

string类型常用命令

• 设置数据：set key value
• 获取数据：get key
• 删除数据：del key
  

hash类型常用命令

Redis中的Hash类型可以看成具有String Key（field ）和String Value（value）的map容器。

• 设置数据：hset key field value
• 获取数据：hget key field
• 删除数据：hdel key field

list类型常用命令

，List类型是按照插入顺序排序的字符串链表。和数据结构中的普通链表一样，我们可以在其头部(left)和 尾部(right)添加新的元素

• 添加数据：
  • 从左边添加：lpush key value1 value2...
  • 从右边添加：rpush key value value2...
• 弹出数据：
  • 从左边弹出：lpop key
  • 从右边弹出：rpop key
• 范围查询：lrange key start end
  • 查询全部：lrange key 0 -1

set类型的常用命令

Redis的通用命令（通用的对key的操作）

查询所有key：keys *
查询my开头的key：keys my*
查询（如：myset加上一位任意字符）的key：keys myset?
删除key： del key
判断key是否存在：exists key：
获取key对应的value类型：type key

Redis的持久化

Redis的高性能是由于其将所有数据都存储在了内存中，为了使Redis在重启之后仍能保证数据不丢失，需要将数据从内存中同步到硬盘中，即持久化。Redis支持两种方式的持久化（ RDB持久化，AOF持久化）。使用时可单独使用其中一种或将二者结合使用。

RDB持久化机制

1. 该机制是指在指定的时间间隔内将内存中的数据集快照写入磁盘，默认开启。

2. 文件保存位置：默认在Redis的运行目录下（dump.rdb文件）
   

3. 什么时候将数据集快照写入磁盘（RDB方式数据持久化时机）：

   查看 RDB持久化机制的配置（redis.conf）
   

配置	意义
save 900 1	每900秒(15分钟)至少有1个key发生变化，则dump内存快照
save 300 10	每300秒(5分钟)至少有10个key发生变化，则dump内存快照

注：① dump （备份文件系统）② Dump文件

4. RDB持久化机制优点：
   性能最大化，相比于AOF机制，如果数据集很大，RDB的启动效率会更高。
5. RDB持久化机制缺点：
   系统一 旦在定时持久化之前出现宕机现象，此前没有来得及写入磁盘的数据都将丢失，安全性略低。(保证数据的高可用性，即最大限度的避免数据丢失,RDB持久化机制l略有不足)

AOF持久化机制

1. 该机制将以日志的形式记录服务器所处理的每一个写操作，在Redis服务器启动之初会读取该文件来重新构建数据库，以保证启动后数据库中的数据是完整的。

2. 开启AOF持久化机制方法：修改redis.conf配置文件
   

3. 文件保存位置：默认在Redis的运行目录下(appendonly.aof文件)

   开启AOF持久化机制后要关闭服务，再启动服务，才会产生一个appendonly.aof文件
   

4. AOF方式数据持久化时机
   查看AOF持久化机制的配置（redis.conf）

配置	意义
appendfsync always	每执行一次更新命令，持久化一次（同步持久化，每次发生的数据变化都会被立即记录到磁盘中，效率最低）
appendfsync everysec	每秒钟持久化一次（每秒同步是异步完成的，效率较高）
appendfsync no	不持久化

5. AOF持久化机制优点：安全性高
6. AOF持久化机制缺点：影响性能，还有可能保存大量的冗余命令

Jedis的基本使用

Jedis简介：Redis官方提供的Java语言操作Redis数据库的方式

相关jar报包

常用API

• 连接对象：Jedis
  • 构造方法：Jedis(String host, int port)参数host：redis服务器地址，参数port：redis服务端口
  • 操作Redis的数据方法：执行的方法名称，和命令名称相同
    如：
    设置字符串类型的数据 set(key,value)
    获得字符串类型的数据get(key)
    设置哈希类型的数据 hset(key,field,value)
    获得哈希类型的数据 hget(key,field)
    …
    …
  • 释放资源：close()
• 连接池配置信息对象：JedisPoolConfig
  • 构造方法： JedisPoolConfig()
  • 常用方法：
    • setMaxTotal(int maxTotal)
    • setMaxIdle(int maxIdle)
• 连接池对象：JedisPool
  • 构造方法：
    • JedisPool(String host, int port)
    • JedisPool(JedisPoolConfig config, String host, int port)

扩展： jedis连接池

jedis连接资源的创建与销毁是很消耗程序性能，所以jedis为我们提供了jedis的池化技术，jedisPool在创建时初始化一些连接资源存储到连接池中，使用jedis连接资源时不需要创建，而是从连接池中获取一个资源进行redis的操作，使用完毕后，不需要销毁该jedis连接资源，而是将该资源归还给连接池，供其他请求使用。

jedis连接池工具类（获取Jedis连接与String类型的数据的增删改查封装）

public class JedisUtils {
    private static JedisPool pool;
    static {
        //读取配置文件，得到配置信息。
        //参数说明：src下的properties文件名称，不要加后缀名。
        ResourceBundle bundle = ResourceBundle.getBundle("jedis");
        String host = bundle.getString("host");
        int port = Integer.parseInt(bundle.getString("port"));
        int maxTotal = Integer.parseInt(bundle.getString("maxTotal"));
        int maxIdle = Integer.parseInt(bundle.getString("maxIdle"));
        //创建连接池配置信息
        JedisPoolConfig config = new JedisPoolConfig();
        //设置最大连接数
        config.setMaxTotal(maxTotal);
        //设置最大空闲连接数
        config.setMaxIdle(maxIdle);
        //创建连接池对象
        pool = new JedisPool(config, host, port);
    }

    //获取Jedis连接
    public static Jedis getJedis() {
        return pool.getResource();
    }

    //关闭Jedis连接
    public static void close(Jedis jedis) {
        if (jedis != null) {
            jedis.close();
        }
    }


    //设置缓存
    public static void setCache(String key, String value){
        Jedis jedis = null;
        try {
            jedis = JedisUtils.getJedis();
            jedis.set(key, value);
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("设置缓存数据失败：["+key+":"+value+"]");
        } finally {
            close(jedis);
        }
    }

    //获取缓存
    public static String getCache(String key){
        Jedis jedis = null;
        String value = null;
        try {
            jedis = JedisUtils.getJedis();
            value = jedis.get(key);
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("获取缓存失败：" + key);
        } finally {
            close(jedis);
        }
        return value;
    }

    //删除缓存
    public static void delCache(String key){
        Jedis jedis = null;
        try {
            jedis = JedisUtils.getJedis();
            jedis.del(key);
        } catch (Exception e) {
            System.out.println("删除缓存失败");
        } finally {
            close(jedis);
        }
    }
}

配置文件jedis.properties

host=192.168.184.130
port=6379
maxTotal=20
maxIdle=10