Redis相关知识汇总(下载安装、Redis常见数据类型、持久化、命令和客户端操作)

文章目录

- Redis相关概念
- - 什么是NOSQL
  - - NOSQL和关系型数据库比较
    - 非关系型数据库的优势
    - 关系型数据库的优势
    - 总结
  - 主流的NOSQL产品
  - - 键值(Key-Value)存储数据库
    - 列存储数据库
    - 文档型数据库
    - 图形(Graph)数据库
  - 什么是Redis
  - redis的应用场景
- 下载安装
- 命令操作
- - redis的数据结构
  - 字符串类型 string
  - 哈希类型 hash
  - 列表类型 list:可以添加一个元素到列表的头部（左边）或者尾部（右边）
  - 集合类型 set ：不允许重复元素
  - 有序集合类型 sortedset：不允许重复元素，且元素有顺序.每个元素都会关联一个double类型的分数。redis正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序。
  - 通用命令
- 持久化
- - Redis持久化机制
  - - RDB
    - AOF
    - 查询持久化执行情况 INFO peresistence
- Java客户端 Jedis
- - Jedis操作各种redis中的数据结构
  - - 字符串类型 string
    - 哈希类型 hash ： map格式
    - 列表类型 list ： linkedlist格式。支持重复元素
    - 集合类型 set ：不允许重复元素
    - 有序集合类型 sortedset：不允许重复元素，且元素有顺序
- Jedis连接池： JedisPool

Redis相关概念

Redis是一款高性能的NOSQL系列的非关系型数据库

什么是NOSQL

NoSQL(NoSQL = Not Only SQL)，意即“不仅仅是SQL”，是一项全新的数据库理念，泛指非关系型的数据库。随着互联网web2.0网站的兴起，传统的关系数据库在应付web2.0网站，特别是超大规模和高并发的SNS类型的web2.0纯动态网站已经显得力不从心，暴露了很多难以克服的问题，而非关系型的数据库则由于其本身的特点得到了非常迅速的发展。NoSQL数据库的产生就是为了解决大规模数据集合多重数据种类带来的挑战，尤其是大数据应用难题。

NOSQL和关系型数据库比较

优点：

成本：nosql数据库简单易部署，基本都是开源软件，不需要像使用oracle那样花费大量成本购买使用，相比关系型数据库价格便宜。
查询速度：nosql数据库将数据存储于缓存之中，关系型数据库将数据存储在硬盘中，自然查询速度远不及nosql数据库。
存储数据的格式：nosql的存储格式是key,value形式、文档形式、图片形式等等，所以可以存储基础类型以及对象或者是集合等各种格式，而数据库则只支持基础类型。
扩展性：关系型数据库有类似join这样的多表查询机制的限制导致扩展很艰难。nosql数据库扩展性更好。

缺点：

维护的工具和资料有限，因为nosql是属于新的技术，不能和关系型数据库10几年的技术同日而语。
不提供对sql的支持，如果不支持sql这样的工业标准，将产生一定用户的学习和使用成本。
不提供关系型数据库对事务的处理。

非关系型数据库的优势

性能NOSQL是基于键值对的，可以想象成表中的主键和值的对应关系，而且不需要经过SQL层的解析，所以性能非常高。
可扩展性同样也是因为基于键值对，数据之间没有耦合性，所以非常容易水平扩展。

关系型数据库的优势

复杂查询可以用SQL语句方便的在一个表以及多个表之间做非常复杂的数据查询。
事务支持使得对于安全性能很高的数据访问要求得以实现。对于这两类数据库，对方的优势就是自己的弱势，反之亦然。

总结

关系型数据库与NoSQL数据库并非对立而是互补的关系，即通常情况下使用关系型数据库，在适合使用NoSQL的时候使用NoSQL数据库，让NoSQL数据库对关系型数据库的不足进行弥补。一般会将数据存储在关系型数据库中，在nosql数据库中备份存储关系型数据库的数据

主流的NOSQL产品

键值(Key-Value)存储数据库

相关产品： Tokyo Cabinet/Tyrant、Redis、Voldemort、Berkeley DB 典型应用：内容缓存，主要用于处理大量数据的高访问负载。数据模型：一系列键值对优势：快速查询劣势：存储的数据缺少结构化

列存储数据库

相关产品：Cassandra, HBase, Riak 典型应用：分布式的文件系统数据模型：以列簇式存储，将同一列数据存在一起优势：查找速度快，可扩展性强，更容易进行分布式扩展劣势：功能相对局限

文档型数据库

相关产品：CouchDB、MongoDB 典型应用：Web应用（与Key-Value类似，Value是结构化的）数据模型：一系列键值对优势：数据结构要求不严格劣势：查询性能不高，而且缺乏统一的查询语法

图形(Graph)数据库

相关数据库：Neo4J、InfoGrid、Infinite Graph 典型应用：社交网络数据模型：图结构优势：利用图结构相关算法。劣势：需要对整个图做计算才能得出结果，不容易做分布式的集群方案。

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，官方提供测试数据，50个并发执行100000个请求,读的速度是110000次/s,写的速度是81000次/s ，且Redis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，目前为止Redis支持的键值数据类型如下：

字符串类型 string
哈希类型 hash
列表类型 list
集合类型 set
有序集合类型 sortedset

redis的应用场景

缓存（数据查询、短连接、新闻内容、商品内容等等）
聊天室的在线好友列表
任务队列。（秒杀、抢购、12306等等）
应用排行榜
网站访问统计
数据过期处理（可以精确到毫秒）
分布式集群架构中的session分离

下载安装

官网：https://redis.io
中文网：http://www.redis.net.cn/
window版本安装：Windows10安装免安装版redis
Docker安装：Docker安装Redis并配置启动
Linux安装：Linux下载安装redis和zookeeper

命令操作

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。 value的数据结构：

字符串类型 string
哈希类型 hash ： map格式
列表类型 list ： linkedlist格式。支持重复元素
集合类型 set ：不允许重复元素
有序集合类型 sortedset：不允许重复元素，且元素有顺序

字符串类型 string

存储： set key value

代码语言：javascript复制

127.0.0.1:6379> set username zhanjq
OK

获取： get key

代码语言：javascript复制

127.0.0.1:6379> get username
"zhanjq"

删除： del key

代码语言：javascript复制

127.0.0.1:6379> del username
(integer) 1

哈希类型 hash

存储： hset key field value

代码语言：javascript复制

127.0.0.1:6379> hset myhash username zhanjq
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hset myhash password 123
(integer) 1

获取：

hget key field: 获取指定的field对应的值

hgetall key：获取所有的field和value

代码语言：javascript复制

127.0.0.1:6379> hgetall myhash
1) "username"
2) "zhanjq"
3) "password"
4) "123456"

删除： hdel key field

代码语言：javascript复制

127.0.0.1:6379> hdel myhash username
(integer) 1

列表类型 list:可以添加一个元素到列表的头部（左边）或者尾部（右边）

添加：

lpush key value: 将元素加入列表左表
rpush key value：将元素加入列表右边

代码语言：javascript复制

127.0.0.1:6379> lpush myList b
(integer) 1
127.0.0.1:6379> lpush myList a
(integer) 2
127.0.0.1:6379> rpush myList c
(integer) 3

获取： lrange key start end ：范围获取

代码语言：javascript复制

127.0.0.1:6379> lrange myList 0 -1
1) "a"
2) "b"
3) "c"

删除： lpop key：删除列表最左边的元素，并将元素返回 rpop key：删除列表最右边的元素，并将元素返回

代码语言：javascript复制

127.0.0.1:6379> lpop myList
"a"

集合类型 set ：不允许重复元素

存储：sadd key value

代码语言：javascript复制

127.0.0.1:6379> sadd myset a b c
(integer) 3
127.0.0.1:6379> sadd myset a
(integer) 0

获取：smembers key:获取set集合中所有元素

代码语言：javascript复制

127.0.0.1:6379> smembers myset
1) "c"
2) "a"
3) "b"

删除：srem key value:删除set集合中的某个元素

代码语言：javascript复制

127.0.0.1:6379> srem myset a
(integer) 1
127.0.0.1:6379> smembers myset
1) "c"
2) "b"

有序集合类型 sortedset：不允许重复元素，且元素有顺序.每个元素都会关联一个double类型的分数。redis正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序。

存储：zadd key score value

代码语言：javascript复制

127.0.0.1:6379> zadd mysort 60 zhangsan
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zadd mysort 50 lisi
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zadd mysort 80 wangwu
(integer) 1

获取：

zrange key start end [withscores]：按分数从小到大排序注:0表示第一个元素,-1表示最后一个元素,-2表示倒数第二个元素，以此类推

代码语言：javascript复制

127.0.0.1:6379> zrange mysort 0 -1
1) "lisi"
2) "zhangsan"
3) "wangwu"

127.0.0.1:6379> zrange mysort 0 -1 withscores
1) "lisi"
2) "50"
3) "zhangsan"
4) "60"
5) "wangwu"
6) "80"

zrevrange key start end：按分数从大到小排序，可以获取排名前多少的数据。

代码语言：javascript复制

127.0.0.1:6379> zrevrange mysort 0 -1
1) "wangwu"
2) "zhangsan"
3) "lisi"

zrank key k：返回值k在集合key中排第几位，是按照v由小到大的顺序。排第一名返回0，第二返回1，以此类推。 zrevrank key k ：同上，不同的是，按照k由大到小的顺序。

代码语言：javascript复制

127.0.0.1:6379> zrank mysort lisi
(integer) 0
127.0.0.1:6379> zrevrank mysort lisi
(integer) 2

zcard：返回集合中元素的个数。

代码语言：javascript复制

127.0.0.1:6379> zcard mysort
(integer) 3

zscore key k：取出集合key中键为k对应的值v。

代码语言：javascript复制

127.0.0.1:6379> zscore mysort zhangsan
"60"

更新：zincrby key num k ：给集合key中的元素k加上num，值针对整型。

比如 zincrby mysort 30 zhangsan，给id为zhangsan的加上30个数量。此时zscore mysort zhangsan的结果是60 30为90。

代码语言：javascript复制

127.0.0.1:6379> zincrby mysort 30 zhangsan
"90"
127.0.0.1:6379> zscore mysort zhangsan
"90"

删除：zrem key k：删除集合中指定元素。

代码语言：javascript复制

127.0.0.1:6379> zrem mysort zhangsan
(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

代码语言：javascript复制

127.0.0.1:6379> type username
string
127.0.0.1:6379> type myhash
hash
127.0.0.1:6379> type myList
list
127.0.0.1:6379> type myset
set
127.0.0.1:6379> type mysort
zset

del key：删除指定的key value

持久化

Redis是一个内存数据库，当redis服务器重启，获取电脑重启，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。

Redis持久化机制

RDB

RDB：默认方式，不需要进行配置，默认就使用这种机制在一定的间隔时间中，检测key的变化情况，然后持久化数据
编辑redis.windwos.conf文件

RDB默认持久化策略：

代码语言：javascript复制

# RDB核心规则配置 save <指定时间间隔> <执行指定次数更新操作>，满足条件就将内存中的数据同步到硬盘中
# 若不想用RDB方案，可以把 save "" 的注释打开，下面三个注释关闭
# 你也可以自己定义多少秒内有多少个修改就写入磁盘
# save ""
#after 900 sec (15 min) if at least 1 key changed（15分钟内有至少一个key值改变，则将内存中的数据快照写入磁盘。）
save 900 1

#after 300 sec (5 min) if at least 10 keys changed（300秒(5分钟)内至少10个key值改变，则将内存中的数据快照写入磁盘。）
save 300 10

#after 60 sec if at least 10000 keys changed（300秒(5分钟)内至少10000个key值改变，则将内存中的数据快照写入磁盘。）
save 60 10000

# 当RDB持久化出现错误后，是否依然进行继续进行工作，yes：确定停止工作，no：可以继续进行工作，可以通过info中的rdb_last_bgsave_status了解RDB持久化是否有错误
stop-writes-on-bgsave-error yes

# 配置存储至本地数据库时是否压缩数据，默认为yes。
# Redis采用LZF压缩方式，但占用了一点CPU的时间。若关闭该选项，但会导致数据库文件变的巨大。建议开启。
rdbcompression yes

# 是否校验rdb文件;从rdb格式的第五个版本开始，在rdb文件的末尾会带上CRC64的校验和。
# 这跟有利于文件的容错性，但是在保存rdb文件的时候，会有大概10%的性能损耗，所以如果你追求高性能，可以关闭该配置。
rdbchecksum yes

# 指定本地数据库文件名，一般采用默认的 dump.rdb
dbfilename dump.rdb

重新启动redis服务器，并指定配置文件名称 F:developerredisRedis-x64-3.2.100>redis-server.exe redis.windows.conf

AOF

AOF：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
编辑redis.windwos.conf文件

代码语言：javascript复制

# 关闭aof
appendonly no
# 开启aof
appendonly yes

# 每隔一秒进行一次持久化
appendfsync everysec 
# 每一次操作都进行持久化
appendfsync always
# 不进行持久化
appendfsync no

查询持久化执行情况 INFO peresistence

执行命令INFO peresistence 查看持久化执行情况

代码语言：javascript复制

127.0.0.1:6379> INFO persistence
# Persistence
loading:0
rdb_changes_since_last_save:0
rdb_bgsave_in_progress:0
rdb_last_save_time:1651568620
rdb_last_bgsave_status:ok
rdb_last_bgsave_time_sec:0
rdb_current_bgsave_time_sec:-1
aof_enabled:0
aof_rewrite_in_progress:0
aof_rewrite_scheduled:0
aof_last_rewrite_time_sec:-1
aof_current_rewrite_time_sec:-1
aof_last_bgrewrite_status:ok
aof_last_write_status:ok

部分参数说明：

loading：标识服务器是否正在加载持久化文件
rdb_changes_since_last_save：表示最近一次成功生成rdb文件时写入的命令个数。
rdb_bgsave_in_progress：表示服务器是否正在创建rdb文件。
rdb_last_save_time：表示最近一次成功生成rdb文件的时间戳。
rdb_last_bgsave_status：标识最近一次rdb持久化是否成功。
rdb_last_bgsave_time_sec：表示最近一次成功生成rdb文件消耗的时间。
rdb_current_bgsave_time_sec：表示当前服务器正在创建rdb文件的操作已经消耗的时间
rdb_last_cow_size：表示RDB过程中父进程与子进程比较执行了多少修改操作。

Java客户端 Jedis

Jedis: 一款java操作redis数据库的工具。开源地址：https://github.com/redis/jedis 使用步骤：

pom文件引入jedis的坐标

代码语言：javascript复制

<dependency>
  <groupId>redis.clients</groupId>
  <artifactId>jedis</artifactId>
  <version>2.8.2</version>
</dependency>

使用

代码语言：javascript复制

//1. 获取连接
Jedis jedis = new Jedis("localhost",6379);
//2. 操作
jedis.set("username","zhanjq");
//3. 关闭连接
jedis.close();

如果设置了redis密码，需要在获取连接后加上这行

代码语言：javascript复制

//1. 获取连接
Jedis jedis = new Jedis("localhost",6379);
//如果有设置密码需要添加这行，设置连接密码
jedis.auth("123456");
//2. 操作
jedis.set("username","zhanjq");
//3. 关闭连接
jedis.close();

不然操作会报错：redis.clients.jedis.exceptions.JedisDataException: NOAUTH Authentication required

Jedis操作各种redis中的数据结构

字符串类型 string

set get

代码语言：javascript复制

//1. 获取连接
Jedis jedis = new Jedis();//如果使用空参构造，默认值 "localhost",6379端口
//2. 操作
//存储
jedis.set("username","zhanjq");
//获取
String username = jedis.get("username");
System.out.println(username);

//可以使用setex()方法存储可以指定过期时间的 key value
jedis.setex("activecode",20,"嘿嘿我还在");//将activecode：hehe键值对存入redis，并且20秒后自动删除该键值对

//3. 关闭连接
jedis.close();

哈希类型 hash ： map格式

hset hget hgetAll

代码语言：javascript复制

//1. 获取连接
Jedis jedis = new Jedis();//如果使用空参构造，默认值 "localhost",6379端口
//2. 操作
// 存储hash
jedis.hset("user","name","lisi");
jedis.hset("user","age","23");
jedis.hset("user","gender","female");

// 获取hash
String name = jedis.hget("user", "name");
System.out.println(name);

// 获取hash的所有map中的数据
Map<String, String> user = jedis.hgetAll("user");

// keyset
Set keySet = user.keySet();
for (String key : keySet) {
//获取value
String value = user.get(key);
System.out.println(key   ":"   value);
}

//3. 关闭连接
jedis.close();

列表类型 list ： linkedlist格式。支持重复元素

lpush / rpush lpop / rpop lrange start end : 范围获取

代码语言：javascript复制

//1. 获取连接
Jedis jedis = new Jedis();//如果使用空参构造，默认值 "localhost",6379端口
//2. 操作
// list 存储
jedis.lpush("mylist","a","b","c");//从左边存
jedis.rpush("mylist","a","b","c");//从右边存

// list 范围获取
List mylist = jedis.lrange("mylist", 0, -1);
System.out.println(mylist);

// list 弹出
String element1 = jedis.lpop("mylist");//c
System.out.println(element1);

String element2 = jedis.rpop("mylist");//c
System.out.println(element2);

// list 范围获取
List mylist2 = jedis.lrange("mylist", 0, -1);
System.out.println(mylist2);

//3. 关闭连接
jedis.close();

集合类型 set ：不允许重复元素

sadd smembers:获取所有元素

代码语言：javascript复制

//1. 获取连接
Jedis jedis = new Jedis();//如果使用空参构造，默认值 "localhost",6379端口
//2. 操作

// set 存储
jedis.sadd("myset","java","php","c  ");

// set 获取
Set myset = jedis.smembers("myset");
System.out.println(myset);

//3. 关闭连接
jedis.close();

有序集合类型 sortedset：不允许重复元素，且元素有顺序

zadd zrange

代码语言：javascript复制

//1. 获取连接
Jedis jedis = new Jedis();//如果使用空参构造，默认值 "localhost",6379端口
//2. 操作
// sortedset 存储
jedis.zadd("mysortedset",3,"亚瑟");
jedis.zadd("mysortedset",30,"后羿");
jedis.zadd("mysortedset",55,"孙悟空");

// sortedset 获取
Set mysortedset = jedis.zrange("mysortedset", 0, -1);

System.out.println(mysortedset);

//3. 关闭连接
jedis.close();

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

代码语言：javascript复制

//0.创建一个配置对象
JedisPoolConfig config = new JedisPoolConfig();
config.setMaxTotal(50);
config.setMaxIdle(10);

//1.创建Jedis连接池对象
JedisPool jedisPool = new JedisPool(config,"localhost",6379);

//2.获取连接
Jedis jedis = jedisPool.getResource();
//3. 使用
jedis.set("hehe","heihei");

//4. 关闭 归还到连接池中
jedis.close();

jedis.properties ：

代码语言：javascript复制

host=127.0.0.1
port=6379
maxTotal=50
maxIdle=10

连接池工具类:

代码语言：javascript复制

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();
    }
}

云数据库Redis 存储数据库 nosql sql

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Redis相关知识汇总(下载安装、Redis常见数据类型、持久化、命令和客户端操作)

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Redis相关概念

什么是NOSQL

NOSQL和关系型数据库比较

非关系型数据库的优势

关系型数据库的优势

总结

主流的NOSQL产品

键值(Key-Value)存储数据库

列存储数据库

文档型数据库

图形(Graph)数据库

什么是Redis

redis的应用场景

下载安装

命令操作

redis的数据结构

字符串类型 string

哈希类型 hash

列表类型 list:可以添加一个元素到列表的头部（左边）或者尾部（右边）

集合类型 set ： 不允许重复元素

有序集合类型 sortedset：不允许重复元素，且元素有顺序.每个元素都会关联一个double类型的分数。redis正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序。

通用命令

持久化

Redis持久化机制

RDB

AOF

查询持久化执行情况 INFO peresistence

Java客户端 Jedis

Jedis操作各种redis中的数据结构

字符串类型 string

哈希类型 hash ： map格式

列表类型 list ： linkedlist格式。支持重复元素

集合类型 set ： 不允许重复元素

有序集合类型 sortedset：不允许重复元素，且元素有顺序

Jedis连接池： JedisPool

集合类型 set ：不允许重复元素

集合类型 set ：不允许重复元素