redis初识

redis介绍

redis是什么

redis是一种基于键值对的NOsql数据库,与很多键值对数据库不同,redis中的值string,hash,list,set,zset,geo等多种数据机构和算法组成,因为redis会将所有的数据都放在内存中,所以他的读写性能非常惊人,不仅如此,redis还可以将内存中的数据利用快照和日志的形式保存在硬盘上,redis还提供了键过期,发布订阅,流水线等附加功能

redis重要性

1.速度快

Redis所有的数据都存放在内存中
Redis使用C语言实现
Redis使用单线程架构

2.基于键值对的数据结构服务器

5中数据结构:字符串,哈希,列表,集合,有序集合

3.丰富的功能

提供了键过期功能,可以实现缓存
提供了发布订阅功能,可以实现消息系统
提供了pipeline功能,客户端可以将一批命令一次性传到Redis,减少了网络开销

4.简单稳定

源码很少,3.0版本以后5万行左右.
使用单线程模型法,是的Redis服务端处理模型变得简单.
不依赖操作系统的中的类库

5.客户端语言多

java,PHP,python,C,C++,Nodejs等

6.持久化

RDB和AOF

7.主从复制

8.高可用和分布式

哨兵
集群

redis应用场景

1.缓存-键过期时间

缓存session会话
缓存用户信息,找不到再去mysql查,查到然后回写到redis

2.排行榜-列表&有序集合

热度排名排行榜
发布时间排行榜

3.计数器应用-天然支持计数器

帖子浏览数
视频播放次数
商品浏览数

4.社交网络-集合

踩/赞,粉丝,共同好友/喜好,推送,打标签

5.消息队列系统-发布订阅

配合elk实现日志收集

redis单节点安装部署

1.目录规划

/data/soft/                         #redis下载目录
/opt/redis_{PORT}/{conf,logs,pid}   #redis安装目录
/data/redis_{PORT}/redis_{PORT}.rdb #redis数据目录
/root/scripts/redis_shell.sh        #redis运维脚本

2.安装命令

### 编辑hosts文件

[ ~]# tail -3 /etc/hosts
10.0.0.51 db01    
10.0.0.52 db02    
10.0.0.53 db03

###
yum install gcc -y
#make distclean  && make
mkdir -p /data/soft
mkdir -p /data/redis_6379
mkdir -p /opt/redis_6379/{conf,pid,logs}
cd /data/soft/
wget http://download.redis.io/releases/redis-3.2.9.tar.gz
tar zxf redis-3.2.9.tar.gz -C /opt/
ln -s /opt/redis-3.2.9/ /opt/redis
cd /opt/redis
make && make install

3.配置文件

cat >/opt/redis_6379/conf/redis_6379.conf <<EOF

### 以守护进程模式启动

daemonize yes

### 绑定的主机地址

bind 127.0.0.1 10.0.0.51 

### 监听端口

port 6379

### pid文件和log文件的保存地址

pidfile /opt/redis_6379/pid/redis_6379.pid
logfile /opt/redis_6379/logs/redis_6379.log

### 设置数据库的数量，默认数据库为0

databases 16

### 指定本地持久化文件的文件名,默认是dump.rdb

dbfilename redis_6379.rdb

### 本地数据库的目录

dir /data/redis_6379
EOF

4.启动redis

redis-server /opt/redis_6379/conf/redis_6379.conf

5.检查是否启动

ps -ef|grep redis
netstat -lntup|grep redis

6.进入redis

redis-cli

redis全局操作命令

0.写入key
set k1 v1
set k2 v2
set k3 v3

1.查看所有的key!线上禁止使用!
keys *

2.查看有多少个key,注意,是估值
DBSIZE

3.查看是否存在这个KEY
EXISTS k1
EXISTS k1 k2 k3 

状态码:
0   表示这个key不存在
1   表示这个key存在
N   表示有的N个key存在

4.删除key(无论是什么数据类型,都可以删除)
DEL k1
DEL k1 k2 k3

状态码:
0   表示这个key不存在
1   表示这个key存在,并且删除成功
N   表示有的N个key存在,并且删除N个Key


5.键过期
设置过期时间
EXPIRE k1 100

取消过期时间，不修改key原来的值
PERSIST k1  

状态码:
0: 表示这个key不存在
1: 表示这个key存在,并且设置过期时间成功

查看key是否过期
TTL k1

状态码:
-1 :这个key存在,并且永不过期
-2 :这个key不存在
N  :这个key存在,并且在N秒后过期    

结论：
过期后的key直接会被删除

6.键的数据类型
type key

字符串操作

Redis并不是简单地key-value存储,实际上他是一个数据结构服务器,支持不同类型的值.
Redis Strings
这是最简单的Redis类型,如果你只用这种类型,Redis就像一个持久化的memcache服务器(注:memcache的数据仅保存在内存中,服务器重启后,数据将丢失.)
操作命令:

• 通常用SET command 和 GET command来设置和获取字符串值
• INCR命令将字符串值解析成整型.将其加1,最后结果保存为新的字符串,类似命令: INCRBY,DECR,DECRBY
• MSET和MGET可以一次存储或获取多个key对应的值.
• EXISTS命令返回1或0标识给定key的值是否存在.
  使用DEL命令可以删除key对应的值,
  DEL命令返回1或0标识是被删除(值存在)或者没被删除(key对应的值不存在).
• Type命令可以返回key对应的存储类型
• 可以对key设置一个超时时间,当这个时间到达后被删除
• PERSIST命令去除超时时间

1.设置一个key
set k1 v1 

2.查看一个key
get k1 

3.设置多个key
MSET k1 v1 k2 v2 k3 v3

4.查看多个key
MGET k1 k2 k3

5.天然计数器
加1:
set k1 1
INCR k1
get k1 

加N:
INCRBY k1 100

减N:
INCRBY k1 -1 

减N:
INCRBY k1 -N

列表

插入列表:
LPUSH:从列表左侧插入数据
RPUSH:从列表右侧插入数据
最后LRANGE可以从list中取出一定范围的元素
Pop,从list中删除元素并同时返回删除的值,可以在左边或右边操作.

LPUSH list1 A 
LPUSH list1 B 
LPUSH list1 C
RPUSH list1 D
 
查看列表的长度:
LLEN list1

查看列表的内容:
db01:6379> LRANGE list1 0 -1
1) "C"
2) "B"
3) "A"
4) "D"

删除列表元素:
LPOP: 从列表左侧删除
RPOP: 从列表右侧删除

LPOP list1 
RPOP list1

删除列表内容:
DEL list1

哈希

Hash看起来就像一个hash的样子.由键值对组成
HMSET指令设置hash中的多个域
HGET取回单个域.
HMGET取回一系列的值

生成一个hash类型:
HMSET user:1 name xiaozhang job it age 28
HMSET user:2 name abc job it age 28
HMSET user:3 name def job it age 28

查看hash里的一个值
HMGET user:1 name

查看hash里的多个值
HMGET user:1 name age job

查看hash里的所有的值
HGETALL user:1

mysql数据和redis哈希对比:
user表

uid  name       job  age 
1    xiaozhang  it   28 
2    xiaoya     it   28 
3    yazhang    it   28 

mysql查询数据
select * from user where id = 3

redis缓存mysql数据
名字  key1 k1值 key2 k2的值 key3 k3的值
uid:1 name xiaozahng job it age 28
uid:2 name xiaoya job it age 28
uid:3 name yazahng job it age 28

集合

• 集合是字符串的无序排列
• SADD指令把新的元素添加到set中
• 和list类型不同,set集合不允许出现重复的元素
• srem用来删除指定的值
• sdiff计算后者集合的差异成员
• sinter计算集合的交集
• sunion计算集合的并集

创建集合
db01:6379> SADD set1 1 2 3
(integer) 3
db01:6379> SADD set2 1 3 5 7
(integer) 4

查看集合的成员:
db01:6379> SMEMBERS set1
1) "1"
2) "2"
3) "3"
db01:6379> SMEMBERS set2
1) "1"
2) "3"
3) "5"
4) "7"

db01:6379> srem set1 2 4
(integer) 2
db01:6379> smembers set1
1) "1"
2) "3"

查看集合的差集,以前面一个集合为基准对比后面的，前面有，后面没有则选出来
db01:6379> SDIFF set1 set2
1) "2"
db01:6379> SDIFF set2 set1
1) "7"

查看集合的交集
db01:6379> SINTER set1 set2
1) "1"
2) "3"
3) "5"

查看集合的并集
db01:6379> SUNION set1 set2
1) "1"
2) "2"
3) "3"
4) "5"
5) "7"
db01:6379> SUNION set1 set2 set3
1) "1"
2) "2"
3) "3"
4) "5"
5) "7"
6) "9"

有序集合添加成员

zadd key score member [score member]

zadd linux5 100 banzhang
zadd linux5 99  xuewei 10 zuzhang 150 mage 

计算成员个数
zcard linux5

计算某个成员分数
zscore key member 

zscore linux5 banzhang 


计算成员排名
zrank key member    
zrevrank key member

升序排行 zrank linux5 xuewei            
降序排行 zrevrank linux5 xuewei


删除成员
zrem key member
zrem user:ranking oldzhang


增加成员分数
zincrby key increment member

zincrby linux5 1 xuewei 


返回指定排名范围的成员
升序 zrang      key start end [wishscores]   
降序 zrevrange key start end [wishscores]

127.0.0.1:6379> ZRANGE linux5 0 -1 withscores
1) "c"
2) "10"
3) "b"
4) "99"
5) "a"
6) "100"
7) "d"
8) "150"
127.0.0.1:6379> ZREVRANGE linux5 0 -1 withscores
1) "d"
2) "150"
3) "a"
4) "100"
5) "b"
6) "99"
7) "c"
8) "10"



返回指定分数范围的成员
zrangebyscore    key min max [wishscores] [limit offect count]
zrevrangebyscore key max min [wishscores] [limit offect count]

zrangebyscore     linux5 100 200 withscores
ZREVRANGEBYSCORE  linux5 200 99 withscores

返回指定分数范围成员个数
zount key min max 
zcount linux5 100 200

systemd管理redis

cat >/lib/systemd/system/redis.service <<EOF
[Unit]
Description=Redis
After=network.target

[Service]
Type=forking
ExecStart=/usr/local/bin/redis-server /opt/redis_6379/conf/redis_6379.conf --daemonize yes
ExecStop=/usr/local/bin/redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379 shutdown
PrivateTmp=true

[Install]
WantedBy=multi-user.target
EOF