Redis学习笔记

什么是Redis

Redis是一个可基于内存亦可持久化的日志型、Key-Value的高性能nosql数据结构存储系统，可用作数据库、缓存、消息中间件。

安装Rides

1、使用宝塔安装程序
2、Linux命令行

• 下载安装包 redis -5.0.8并上传到服务器

• 解压Redis安装包

  tar -zxvf redis-5.0.8.tar.gz
  

• redis需要c++环境支持，安装gcc环境

  yum install gcc-c++
  

• 安装redis环境

  make
  

  make install
  

• 进入redis环境的路径

  cd /usr/local/bin
  

• 复制一份redis.conf到本目录，以后直接操作该配置文件

  cp /www/server/redis/redis.conf config
  

• 修改配置文件redis.config: daemonize no >daemonize yes（宝塔不用改）

  vim config/redis.conf
  

启动Redis

redis-server config/redis.conf

连接Redis

redis-cli -p 6379

• 输入ping如果输出PONG代表着测试成功

• 查看Rides启动进程

  ps -ef|grep redis
  

• 关闭Rides服务

  shutdown
  exit
  

Redis基础知识

• redis默认有16个数据库，默认使用的是第0个数据库，在redis.conf文件中可查看：database 16

• redis所有命令可以去Rides中文官网 查看

  • 切换数据库命令（切换到第二个数据库）

    127.0.0.1:6379> select 2
    OK
    127.0.0.1:6379[2]> 
    

  • 查看数据库大小

    127.0.0.1:6379> dbsize
    (integer) 5
    127.0.0.1:6379> 
    

  • 存值

    127.0.0.1:6379> set name yijin
    OK
    127.0.0.1:6379> 
    

  • 取值

    127.0.0.1:6379> get name
    "yijin"
    127.0.0.1:6379> 
    

  • 查看key的类型

    127.0.0.1:6379[1]> type name
    string
    

  • 设置值过期时间：EXPIRE key seconds

    设置key为name的值在10秒后过期

    127.0.0.1:6379[1]> expire name 10
    (integer) 1
    

  • 查看值过期时间：ttl key
    查看key为name的值在5秒后过期

    127.0.0.1:6379[1]> ttl name
    (integer) 5
    

  • 查看该数据库中是否有key为name的值（1：存在 0：不存在）

    127.0.0.1:6379[2]> EXISTS name
    (integer) 0
    127.0.0.1:6379[2]> 
    

  • 移除key为name的值：move key 索引（1：成功 0：失败）

    127.0.0.1:6379[2]> move name 1
    (integer) 1
    

• 查看该数据库中所有的key

  127.0.0.1:6379> keys *
  		1) "name"
  		2) "mylist"
  		3) "key:__rand_int__"
  		4) "counter:__rand_int__"
  		5) "myset:__rand_int__"
  		127.0.0.1:6379> 
  

• 清空该数据库

  127.0.0.1:6379[2]> flushdb
  OK
  127.0.0.1:6379[2]> 
  

• 清空所有数据库

  127.0.0.1:6379[2]> FLUSHALL
  OK
  127.0.0.1:6379[2]> 
  

五大数据类型

string类，可用于记录某些频繁的值

1. String

• 批量设置值：mset(如果数据库有相同的键则会设置失败)

  127.0.0.1:6379[2]> mset name "yijin" age 10 sex "nv"
  OK
  127.0.0.1:6379[2]> keys *
  1) "sex"
  2) "age"
  3) "name"
  

• 批量获取值:mget

  127.0.0.1:6379[2]> mget name age sex
  1) "yijin"
  2) "10"
  3) "nv"
  

• 追加字符串:append key “vaule”,如果key不存在则新建一个值

  127.0.0.1:6379[1]> append name "hello"
  (integer) 10
  

• 获取字符串长度

  127.0.0.1:6379[1]> strlen name
  (integer) 10
  

• 值＋1(i++)

  127.0.0.1:6379[1]> incr age
  (integer) 1
  
  

• 值-1(i–)

  127.0.0.1:6379[1]> decr age
  (integer) 0
  
  

• 值＋n: incrby age n

  127.0.0.1:6379[1]> incrby age 10
  (integer) 10
  
  

• 值 - n: decrby age n

  127.0.0.1:6379[1]> decrby age 5
  (integer) 5
  
  

• 字符串范围: getrange

  127.0.0.1:6379[2]> getrange name 1 3
  "iji"
  

• 修改字符串范围: setrange

  127.0.0.1:6379[2]> setrange name 3 1
  (integer) 5
  

• 设置一个值并设置过期时间: setex

  127.0.0.1:6379[2]> setex key1 10 "hello"
  OK
  127.0.0.1:6379[2]> get key1
  "hello"
  127.0.0.1:6379[2]> ttl key1
  (integer) -2
  127.0.0.1:6379[2]> get key1
  (nil)
  

• 不存在则设置值: setnx(在分布式锁经常使用)

  127.0.0.1:6379[2]> keys *
  1) "age"
  2) "name"
  127.0.0.1:6379[2]> setnx name "hekk"
  (integer) 0
  

• getset组合命令（如果没有值则返回nil再设置值，如果存在则获得值再赋予新的值）

  127.0.0.1:6379[2]> getset name "yijing"
  "yijin"
  127.0.0.1:6379[2]> get name
  "yijing"
  

2. List

基本的数据类型，list其实是一个链表结构
如果key不存在，创建一个list，存在则添加一个元素
能同时在左右两端同时操作元素，既可以作为队列，又可以作为栈
所有的list命令都为l开头

• 放入：LPUSH (将一个或多个值放入列表的左边) RPUSH(将一个或多个值放入列表右边)

  127.0.0.1:6379[2]> LPUSH list1 one two three
  (integer) 3
  127.0.0.1:6379[2]> rpush list1 four five
  (integer) 5
  127.0.0.1:6379[2]> lrange list1 0 -1
  1) "three"
  2) "two"
  3) "one"
  4) "four"
  5) "five"
  

• 移除：LPOP (移除左边的一个值) RPOP(移除右边的一个值)

  127.0.0.1:6379[2]> lrange list1 0 -1
  1) "three"
  2) "two"
  3) "one"
  4) "four"
  5) "five"
  127.0.0.1:6379[2]> lpop list1
  "three"
  127.0.0.1:6379[2]> rpop list1
  "five"
  

• 获取：LRANGE（通过具体区间获取值，如果想获取所有可用0 -1）

  127.0.0.1:6379[2]> LRANGE list1 0 1
  1) "three"
  2) "two"
  
  

• 获取list下标的值：lindex

  127.0.0.1:6379[2]> lindex list1 1
  "one"	
  

• 获取list长度：llen

  127.0.0.1:6379[2]> llen list1
  (integer) 3
  

• 移除list中的元素：lrem(指定个数)

  127.0.0.1:6379[2]> lrem list1 1 one
  (integer) 1
  

• 把一个list中最后一个元素移动到另一个list中：rpoplpush

  127.0.0.1:6379[2]> lrange list1 0 -1
  1) "two"
  2) "four"
  127.0.0.1:6379[2]> rpoplpush list1 list2
  1)"four"
  127.0.0.1:6379[2]> lrange list2 0 -1
  1) "four"
  

• 修改该下标的值：lset(没有下标则报错)

  127.0.0.1:6379[2]> lset list2 0 fours
  OK
  127.0.0.1:6379[2]> lrange list2 0 -1
  1) "fours"
  

• 插入值：linsert(before|after)

  127.0.0.1:6379[2]> lrange list2 0 -1
  1) "five"
  2) "fours"
  127.0.0.1:6379[2]> linsert list2 after fours three
  (integer) 3
  127.0.0.1:6379[2]> lrange list2 0 -1
  1) "five"
  2) "fours"
  3) "three"
  

3. Set

无序不重复集合，所有命令都由S开头

• 添加元素：sadd , 查看set中的元素：smembers,查看set大小：scard

  127.0.0.1:6379[2]> sadd set1 hello
  (integer) 1
  127.0.0.1:6379[2]> smembers set1
  1) "hello"
  127.0.0.1:6379[2]> scard set1
  (integer) 3
  

• 判断集合中是否存在该元素：sismember

  127.0.0.1:6379[2]> sismember set1 hello
  (integer) 1
  

• 移除集合中的元素: srem

  127.0.0.1:6379[2]> srem set1 hello
  (integer) 1
  

• 移动一个元素到另一个集合中

  127.0.0.1:6379[2]> smove set1 set2 two
  (integer) 1
  127.0.0.1:6379[2]> smembers set2
  1) "two"
  

• 随机获取集合中指定个数元素：srandmember

  127.0.0.1:6379[2]> srandmember set1 2
  1) "two"
  2) "three"
  

• 随机删除指定个数元素：spop

  127.0.0.1:6379[2]> spop set1 
  "one"
  127.0.0.1:6379[2]> smembers set1
  1) "three"
  2) "two"
  

• 获取另一个集合中不同的元素：sdiff (差集)

  127.0.0.1:6379[2]> sdiff set1 set2
  1) "one"
  2) "three"
  

• 获取两个集合中相同的元素：sinter (交集)

  127.0.0.1:6379[2]> sinter set1 set2
  1) "two"
  

• 获取两个集合中所有元素：sunion (并集)

  127.0.0.1:6379[2]> sunion set1 set2
  1) "one"
  2) "three"
  3) "two"
  

4. Hash

哈希，key-map,一般用于存储对象，命令以h开头

• 设置hash值：hset ,设置多个hash值：hmset

  127.0.0.1:6379[2]> hset map1 name yijin
  (integer) 1
  127.0.0.1:6379[2]> hmset map1 age 16 sex man
  OK
  

• 获取hash值：hget，获取多个值：hmget

  127.0.0.1:6379[2]> hget map1 name
  "yijin"
  127.0.0.1:6379[2]> hmget map1 name age
  1) "yijin"
  2) "16"
  

• 获取hash中所有的键值：hgetall

  127.0.0.1:6379[2]> hgetall map1
  1) "name"
  2) "yijin"
  3) "age"
  4) "16"
  5) "sex"
  6) "man"
  

• 获取hash中所有的键：hkeys ， 获取hash中所有的值：hvals

  127.0.0.1:6379[2]> hkeys map1
  1) "name"
  2) "age"
  127.0.0.1:6379[2]> hvals map1
  1) "yijin"
  2) "16"
  

• 删除hash中的值：hdel

  127.0.0.1:6379[2]> hdel map1 sex
  (integer) 1
  

• 获取hash的大小：hlen

  127.0.0.1:6379[2]> hlen map1
  (integer) 2
  

• 判断hash中是否拥有该值

  127.0.0.1:6379[2]> hexists map1 name
  (integer) 1
  

5. Zset

有序集合，在set的基础上增加一个值

• 设置值：zadd

  127.0.0.1:6379[2]> zadd zset1 1 one 2 two
  (integer) 2
  

• 获取值：zrange，降序：zrevrange

  127.0.0.1:6379[2]> zrange zset1 0 -1
  1) "one"
  2) "two"
  127.0.0.1:6379> zrevrange zset1 0 -1 withscores
  1) "two"
  2) "2"
  3) "one"
  4) "1"
  

• 获取区间内的值：zrangebyscore（-inf：-无穷，+inf：+无穷）

  127.0.0.1:6379> zrangebyscore zset1 -inf +inf
  1) "one"
  2) "two"
  127.0.0.1:6379> zrangebyscore zset1 -inf +inf withscores
  1) "one"
  2) "1"
  3) "two"
  4) "2"
  

• 移除元素：zrem

  127.0.0.1:6379> ZREM zset1 one
  (integer) 1
  

• 获取有序集合大小：zcard

  127.0.0.1:6379> ZCARD zset1
  (integer) 1
  

• 获取指定区间的总数：zcount

  127.0.0.1:6379> ZCOUNT zset1 0 2
  (integer) 1
  

三种特殊数据类型

1、geospatial 地理位置

底层由zset实现，具体使用规则：https://www.redis.net.cn/order/3685.html

• 添加数据：geoadd,查询城市位置： http://www.jsons.cn/lngcode注：两极无法添加，一般由程序直接导入，参数：key 值（纬度，经度，地名）

  127.0.0.1:6379[2]> geoadd china:city 116.40 39.90 beijin
  (integer) 1
  

• 查找数据：geopos

  127.0.0.1:6379[2]> GEOPOS china:city beijin
  1) 1) "116.39999896287918091"
     2) "39.90000009167092543"
  

• 查询两个地理位置的距离：geodist

  127.0.0.1:6379[2]> geodist china:city changshaa shanghai km
  "886.7051"
  127.0.0.1:6379[2]> geodist china:city shanghai beijin km
  "1067.3077"
  

• 查询该坐标半径以内中所有元素

  127.0.0.1:6379[2]> georadius china:city 110 30 1000 km
  1) "changshaa"
  127.0.0.1:6379[2]> georadius china:city 110 30 1000 km  withcoord
  1) 1) "changshaa"
  2) 1) "112.98227995634078979"
  2) "28.19409000030395163"
  127.0.0.1:6379[2]> georadius china:city 110 30 10000 km  withcoord count 1
  1) 1) "changshaa"
  2) 1) "112.98227995634078979"
  2) "28.19409000030395163"
  

• 查询该元素半径以内中所有元素:georadisbymember

  127.0.0.1:6379[2]> GEORADIUSBYMEMBER china:city shanghai 5000 km 
  1) "changshaa"
  2) "shanghai"
  3) "beijin"
  

• 查询一个或多个元素的hash值：geohash

  127.0.0.1:6379[2]> GEOHASH china:city shanghai changshaa beijin
  1) "wtw3sjt9vg0"
  2) "wt026ux4mz0"
  3) "wx4fbxxfke0"
  

2、hyperloglog基数统计

redis2.8.9版本更新了hyperloglog数据结构，能作为网页的UV（同一账号多次访问只能算作一次访问），优点：存储2^64个不同元素只消耗12kb内存，能节省内存空间,缺点：不精确，会有一定的误差，0.81%错误率

• 添加元素：pfadd

  127.0.0.1:6379[2]> pfadd demo1 a b b c c d d
  (integer) 1
  

• 查询基数估算值：pfcount

  127.0.0.1:6379[2]> PFCOUNT demo1 
  (integer) 4
  

• 将多个hyperloglog合成一个（并集+去从）：pfmerge

  127.0.0.1:6379[2]> PFMERGE demo3 demo1 demo2
  OK
  127.0.0.1:6379[2]> keys *
  1) "demo3"
  2) "demo2"
  3) "demo1"
  127.0.0.1:6379[2]> PFCOUNT demo3
  (integer) 5
  

3、bigmaps位图运算

统计用户活跃度，签到，打卡功能，bigmaps位图是直接操作二进制

• 设置值：setbit

  127.0.0.1:6379[2]> setbit bit1 1 1
  (integer) 0
  127.0.0.1:6379[2]> setbit bit1 2 1
  (integer) 0
  127.0.0.1:6379[2]> setbit bit1 3 0
  (integer) 0
  

• 获取值：getbit

  127.0.0.1:6379[2]> getbit bit1 2
  (integer) 1
  127.0.0.1:6379[2]> getbit bit1 3
  (integer) 0
  

• 统计总数：bitcount

  127.0.0.1:6379[2]> BITCOUNT bit1
  (integer) 2
  

事务

Redis事务本质：一组事务的集合！一个事务中的所有命令都会被序列化，在事务的执行过程中，会按照顺序执行。会按照一次性、顺序性、排他性去执行列的命令
Redis事务没有隔离级别的概念！
所有命令在事务中，并没有直接执行，只有发起了执行命令才会执行！
Redis只有单条命令保持原子性，但事务是不保持原子性的！
Redis事务：

• 开启事务(multi)————命令入队————执行事务（exec）

  127.0.0.1:6379[2]> multi
  OK
  127.0.0.1:6379[2]> set demo1 one
  QUEUED
  127.0.0.1:6379[2]> set demo2 two
  QUEUED
  127.0.0.1:6379[2]> get demo1
  QUEUED
  127.0.0.1:6379[2]> get demo2
  QUEUED
  127.0.0.1:6379[2]> exec
  1) OK
  2) OK
  3) "one"
  4) "two"
  

• 取消事务：discard

  127.0.0.1:6379[2]> multi
  OK
  127.0.0.1:6379[2]> set demo3 three
  QUEUED
  127.0.0.1:6379[2]> set demo4 four
  QUEUED
  127.0.0.1:6379[2]> DISCARD
  OK
  

• 事务中的异常：1、编译异常 ：事务中命令有错，整个事务都会取消

  127.0.0.1:6379[2]> multi
  OK
  127.0.0.1:6379[2]> set demo1 one
  QUEUED
  127.0.0.1:6379[2]> getset demo1
  (error) ERR wrong number of arguments for 'getset' command
  127.0.0.1:6379[2]> set demo2 two
  QUEUED
  127.0.0.1:6379[2]> exec
  (error) EXECABORT Transaction discarded because of previous errors
  

• 事务中的异常：2、运行异常 ：事务队列中存在语法性错误，只影响错误的那个队列，其他命令正常运行

  127.0.0.1:6379[2]> lpush list one two three
  (integer) 3
  127.0.0.1:6379[2]> multi
  OK
  127.0.0.1:6379[2]> get list
  QUEUED
  127.0.0.1:6379[2]> set demo3 hello
  QUEUED
  127.0.0.1:6379[2]> get demo3
  QUEUED
  127.0.0.1:6379[2]> exec
  1) (error) WRONGTYPE Operation against a key holding the wrong kind of value
  2) OK
  3) "hello"
  

• 监控（watch）:测试多线程操作值时，watch可当做redis乐观锁操作
  悲观锁：思想很悲观，不管任何操作都会上锁
  乐观锁：思想很乐观，更新数据时去判断是否有人修改过这个数据，获取version，更新的时候比较version
  正常情况：

  127.0.0.1:6379[2]> set money 100
  OK
  127.0.0.1:6379[2]> set personl 0
  OK
  127.0.0.1:6379[2]> watch money
  OK
  127.0.0.1:6379[2]> multi
  OK
  127.0.0.1:6379[2]> DECRBY money 10
  QUEUED
  127.0.0.1:6379[2]> incrby personl 10
  QUEUED
  127.0.0.1:6379[2]> exec
  1) (integer) 90
  2) (integer) 10
  

  失败情况：当线程a修改加锁的数据的时候，线程b更新了该数据，这时线程a提交事务时则会失败，事务失败则需要手动解除锁 unwatch：解除锁

  127.0.0.1:6379[2]> set money 100
  OK
  127.0.0.1:6379[2]> watch money
  OK
  127.0.0.1:6379[2]> multi
  OK
  127.0.0.1:6379[2]> decrby money 50
  QUEUED
  127.0.0.1:6379[2]> exec
  (nil)
  

  该线程在线程a操作money但未提交时修改了money，导致线程a后面提交为nil

  127.0.0.1:6379[2]> incrby money 1000
  (integer) 1100
  

Jedis

官方推荐的Java连接开发工具，是一个Java操作Redis的中间件
步骤：

1、导入依赖

<dependencies>
        <dependency>
            <groupId>redis.clients</groupId>
            <artifactId>jedis</artifactId>
            <version>3.3.0</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>com.alibaba</groupId>
            <artifactId>fastjson</artifactId>
            <version>1.2.62</version>
        </dependency>
 </dependencies>

2、编码测试（输出PONG代表成功），Redis数据类型操作命令都能Jedis实例中找到对应方法！

public class RedisTest {
    public static void main(String[] args) {
        Jedis jedis=new Jedis("云服务器IP",6379);
        System.out.println(jedis.ping());
    }
}

SpringBoot整合Redis

1、导入依赖

<dependency>   
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId> 
</dependency>

2、配置连接

spring.redis.host=127.0.0.1 
spring.redis.port=6379

3、测试

@SpringBootTest 
class Redis02SpringbootApplicationTests {
    @Autowired    
    private RedisTemplate redisTemplate;
    @Test    
    void contextLoads() {
        redisTemplate.opsForValue().set("name","yijin"); 
        System.out.println(redisTemplate.opsForValue().get("name"));
    }
}