《Redis入门指南》读书笔记

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简介

• 官方网站
• 官方下载 可以根据需要下载不同版本。
  windows版
• 可视化工具RedisClient

特性

存储结构

• remote dictionary server的简称。字典结构存储数据。
• 通过tcp协议获取内容

• 支持键值的数据类型

  1. 字符串
  2. 散列类型
  3. 列表类型
  4. 集合类型
  5. 有序集合类型

• 对不同的数据类型提供了方便的操作。

内存存储与持久化

将存储在内存中的数据持久化到硬盘中

功能

缓存，队列系统。

缓存

• 设置键的生存时间，过期的会自动删除。此特性实现redis缓存效果。（另一个缓存系统Memcached）

  性能上:redis是单线程模式；Memcached支持多线程。

• 作为缓存，设置最大内存空间，超过空间后会按照一定的规则淘汰不需要的键。

实现队列

• redis的列表类型实现优先级队列；支持阻塞读取。
  如：redis实现任务队列
• 支持“发布/订阅”消息模式。如：发布/订阅

简单稳定

准备

安装

（待完善…）

启动停止

启动

命令行

• 直接启动，默认端口6379

  redis-server

• ，自定义端口启动

  redis-server -- port 6380

批处理

windows

• windows下新建startup.bat

  redis-server  redis.windows.conf

• linux
  待续…

停止

• 命令行

  redis-cli shutdown

强行停止会导致数据丢失。

Redis命令行

发送命令

通过redis-cli 向Redis发送命令有两种方式

• 将命令作为redis-cli的参数

  ping:测试客户端与redis的连接是否正常，连接正常返回pong

• 不带参数运行redis-cli，进入交互模式。

命令返回值

1. 状态恢复
2. 错误回复：回复以(error)开头
3. 整数回复
4. 字符串回复
5. 多行字符回复

配置

• 通过配置文件进行参数配置

  redis-server /path/to/redis.conf

  • 通过启动参数传递同名的配置选项覆盖文件中相应的参数

    redis-server /path/to/redis.conf --loglevel warning

• 使用config set命令在不重启redis的情况下动态修改redis配置。

  config set loglevel warning

并非所有，命令都支持config set

• 使用config get 获取配置信息

config get loglevel

多数据库

为每个词典建立独立的数据库。

• 每个数据库都是以一个0开始递增的数字命名。
• Redis默认支持16个数据库，可以通过配置参数database修改。
• 客户端默认选择0号数据库进行连接，可以使用select命令更换。
• Redis不支持自定义数据库名称
• Redis不支持为每个数据库设置不同的访问密码。
• 多个数据库并不是完全隔离的，使用flushall命令清空Redis所有的数据库数据。
• 建议不同的应用使用不同的Redis实例而非同一个Reids的不同数据库。

入门

字符串类型

命令

赋值/取值

set key value
get key

递增数字

incr key

使整型的key的value递增

当操作的key不存在时，会默认值为0，每次递增1.

• Redis命令都是原子的

散列类型

• 字段值只能是字符串
• 不能嵌套其他数据类型
• 散列类型适合存储对象
• 数据是以二维表的形式存储的
• 可以自由的为任何key增加字段

命令

赋值/取值

hset key field vaule
hget key field

• hset 插入数据返回1；更新返回0

设置多个值

hmset key field1 vaule1 field2 vaule2

获取多个值

hmget key field1 field2

获取整个对象属性

hgetall key

判断字段是否存在

hexists key field

存在返回1；否则返回0（key不存在返回0）。

当字段不存在时赋值

• hsetnx不支执行任何操作

增加数字

hincrby key field increment

使字段值增加指定的整数；如果不存在会默认增加指定field字段。

删除字段

hdel key field [field ...]

返回值为被删除的字段个数

列表类型

• Redis借助列表可以作为队列

命令

向列表两端增加元素

lpush key value[value...]
rpush key value[value...]

从列表两端弹出元素

lpop key
rpop key

获取类表中的元素个数

llen key

llen的时间复杂度是O(1);使用InnoDB存储引擎的mysql会遍历整个数据表赶回条目信息。

获的列表片段

lrange key start stop

• 不会删除片段
• 支持负索引

删除列表指定的值

lren key count value

• 删除列表前count个数值的value的元素。返回值是实际删除的个数。

集合类型

命令

增加/删除元素

sadd key member [member...]
srem key member [member...]

获取集合中的元素

smembers key

判断元素是否在集合中

sismember key member

• 判断一个元素是否在集合中时间复杂度O(1)

集合间运算

sdiff key [key...]
sinter key [key...]
sunion key [key...]

有序集合

每个元素都关联一个分数。

命令

增加元素

zadd key score member [score member ...]

获取元素的分数

zscore key member

获取排名在指定范围的元素

zrange key start stop [withscore]

• 时间复杂度O(logn + m)，其中n为有序集合的基数，m为返回元素的个数。
• 分数相同，Redis按照字典顺序排序

进阶

事务

错误处理

multi

• Redis不支持事务回滚

watch命令

监控的一个或多个key，一但其中一个key被修改或删除，之后的事务将不会执行。监控一致执行到exec

• 不想执行事务中的命令可以使用unwatch取消监控。

生存时间

命令

expire key seconds

单位:秒。

• expire单位是秒，pexpire是毫秒

实现访问频率限制

eg：限制每个ip每分钟访问次数

• 增加事务处理
• 使用列表记录每次的访问时间，访问次数超过限制次数时，将列表中 时间差=最晚时间-最早时间
  如果时间差<1min,表示超过限制；否则将当前时间加入，同时删除最早时间。

实现缓存

• 服务器内存有限，缓存时间过长会导致Redis内存会占满。
• 如果缓存时间过段，命中率过低，起不到缓存的效果。

  解决方案：限制最大缓存；使用一定的规则进行淘汰。（Redis只作为缓存的时候使用。）

排序

有序结合

• 常见的场景是大数据排序

sort命令

• 可以对列表、集合、有序集合的key进行排序

by参数

依据by参数进行排序

store参数

• 使用store，结果保存在sort.result中。

性能优化

• 减少键排序中的元素个数
• 使用limit限制返回个数
• 如果排序数量较大，使用store进行缓存

消息通知

任务队列

• 松耦合
• 易扩展消费者

Redis实现队列

• 列表实现队列
• BRPOP 命令实现阻塞模式

优先队列

BRPOP key [key...] timeout

发布/订阅

发布消息

publish channel message

• 返回值表示接收到这条消息的订阅者数量
• 发不出去的消息不会被持久化

同时订阅多个通道

subscribe channel [channel...]

• subscribe：表示订阅成功返回信息，第二个值是通道的名称，第三个值是当前客户订阅的通道数量
• message：表示接收到的消息。第二个值表示通道名称，第三个值表示消息内容
• unsubscribe：表示成功取消订阅某个通道；第二个值表示通道名称，第三个值表示当天订阅的通道数量，此值为0表示客户端退出订阅状态。

管道

• 通道减少了客户端和Redis的通信次数
• Redis提供了对通道的支持；可以一次性返回结果

节省空间

精简键名和键值

内部编码优化

• 查看键的编码

  object encoding key

实践

（略）