PHP安装、使用Redis，学习笔记。

2023-02-17 14:19:33 浏览数 (2)

基础知识

Redis相关知识：https://www.runoob.com/redis/redis-tutorial.html

Github：https://github.com/phpredis/phpredis#close

Redis支持五种数据类型：string（字符串），hash（哈希），list（列表），set（集合）及zset(sorted set：有序集合)。

1.字符串

string 是 redis 最基本的类型，你可以理解成与 Memcached 一模一样的类型，一个 key 对应一个 value。 string 类型是二进制安全的。意思是 redis 的 string 可以包含任何数据。比如jpg图片或者序列化的对象。 string 类型是 Redis 最基本的数据类型，string 类型的值最大能存储 512MB。

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SET dog "憨皮"
GET dog 
DEL dog

2.HASH 

Redis hash 是一个键值(key=>value)对集合。 Redis hash 是一个 string 类型的 field 和 value 的映射表，hash 特别适合用于存储对象。 每个 hash 可以存储 232 -1 键值对（40多亿）。

代码语言：javascript复制
HMSET runoob field1 "Hello" field2 "World"
HGET runoob field1
DEL runoob [hashkey]

3.列表

Redis 列表是简单的字符串列表，按照插入顺序排序。你可以添加一个元素到列表的头部（左边）或者尾部（右边）。 一个列表最多可以包含 232 - 1 个元素 (4294967295, 每个列表超过40亿个元素)。

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LPUSH runoobkey redis
LPUSHX runoobkey redis
LRANGE runoobkey 0 10
DEL redis

4.集合

Redis 的 Set 是 string 类型的无序集合。集合是通过哈希表实现的，所以添加，删除，查找的复杂度都是 O(1)。

代码语言：javascript复制
sadd runoob rabbitmq  #成功返回1，失败返回0
smembers runoob
Del

5.有序集合

Redis zset 和 set 一样也是string类型元素的集合,且不允许重复的成员。 不同的是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。 zset的成员是唯一的,但分数(score)却可以重复。

补充

官方FAQ表示，因为Redis是基于内存的操作，CPU不是Redis的瓶颈，Redis的瓶颈最有可能是机器内存的大小或者网络带宽。既然单线程容易实现，而且CPU不会成为瓶颈，那就顺理成章地采用单线程的方案了。

Redis支持多个数据库，并且每个数据库的数据是隔离的不能共享，并且基于单机才有，如果是集群就没有数据库的概念。

Redis是一个字典结构的存储服务器，而实际上一个Redis实例提供了多个用来存储数据的字典，客户端可以指定将数据存储在哪个字典中。这与我们熟知的在一个关系数据库实例中可以创建多个数据库类似，所以可以将其中的每个字典都理解成一个独立的数据库。

每个数据库对外都是一个从0开始的递增数字命名，Redis默认支持16个数据库（可以通过配置文件支持更多，无上限），可以通过配置databases来修改这一数字。客户端与Redis建立连接后会自动选择0号数据库，不过可以随时使用SELECT命令更换数据库

redis命令大全：https://redis.io/commands/、http://www.redis.cn/

redis数据库相关参考，命令行连上的默认为0号数据库：https://www.runoob.com/redis/redis-data-types.html

安装redis

1.下载，解压，编译

代码语言：javascript复制
$ wget http://download.redis.io/releases/redis-3.2.8.tar.gz
$ tar -xzf redis-3.2.8.tar.gz
$ cd redis-3.2.8
$ make

编译完成后，在src目录下，有四个可执行文件redis-server、redis-benchmark、redis-cli和redis.conf。

  • redis-server，用于启动Redis外。
  • redis.conf，redis配置文件。
  • redis-cli，redis命令行工具。
  • redis-benchmark可以为Redis做基准性能测试

redis.config在src所在的目录下，redis的安装目录就是make所在的目录。

执行文件详解：https://blog.csdn.net/baidu_41388533/article/details/108438878

Redis配置文件详解：https://www.runoob.com/redis/redis-conf.html

2.启动redis

将上面提到的可执行文件移动到任意目录，然后执行，例如：

代码语言：javascript复制
$ /usr/redis/redis-server   /usr/redis/redis.conf

后台运行redis，将配置文件中daemonize no，改为daemonize yes，再启动即可。

参考文章：https://www.cnblogs.com/ygw1010/p/7446003.html

make命令：https://www.cnblogs.com/linshengqian/p/15585858.html

3.安装PHP Redis拓展

Github：https://github.com/phpredis/phpredis

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$ wget https://github.com/phpredis/phpredis/archive/3.1.4.tar.gz
$ tar zxvf 3.1.4.tar.gz                  # 解压
$ cd phpredis-3.1.4                      # 进入 phpredis 目录
$ /usr/local/php/bin/phpize              # php安装后的路径
$ ./configure --with-php-config=/usr/local/php/bin/php-config
$ make && make install

修改php.ini，加入extension=redis.so；重启LNMP，大功告成。

PHP Redis相关操作方法：https://www.cnblogs.com/githup/p/13397405.html

PHP保存数组到Redis，先json或者序列化存入，取回来再反序列化，json解码。

4.查看安装目录

代码语言：javascript复制
[root@localhost ~]# which Redis
/usr/local/redis #redis安装目录
代码语言：javascript复制
#查看redis进程
ps -aux | grep redis 
#或者
ps -ef|grep redis
#假设得到redis的进程号123，然后使用以下命令查看安装位置。
ll /proc/123/cwd

redis应用

1.PHP 操作Redis

代码语言：javascript复制
<?php
/*连接本地的 Redis 服务*/
$redis = new Redis();
$redis->connect('127.0.0.1', 6379);
echo "Connection to server successfully";
/*查看服务是否运行*/
echo "Server is running: " . $redis->ping();
?>
  • set、del、get(ket,[value])，存入和取出字符串数据。
  • $redis->setex('key', 3600, 'value'); // setex 带生存时间的写入值
  • $redis->setnx(key,value); 如果key不存在才设置它的值；
  • $redis->rawCommand - 对服务器执行任何通用命令（redis命令行命令）。
  • $redis->subscribe - 订阅
  • $redis->setOption();//设置redis模式
  • $redis->getOption();//查看redis设置的模式
  • $redis->ping();//查看连接状态
  • $redis->close();//断开连接

提示

connect：脚本结束之后连接就释放了。 pconnect：脚本结束之后连接不释放，连接保持在php-fpm进程中。 所以使用pconnect代替connect，可以减少频繁建立redis连接的消耗。

2.redis常用命令行

cd打开redis.cli所在目录，然后输入命令进行连接：redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379，以下为常用命令：

  1. 登录redis：redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379
  2. 查看所有的key值：keys *
  3. 删除指定索引的值：del key
  4. 清空整个redis服务器的数据：fiushall
  5. 清空当前库中的所有key：flushdb
  6. shutdown，退出并关闭redis

3.redis最常用的应用场景

1.缓存、2.数据共享分布式、3.分布式锁、4.全局ID、5.计数器、6.限流、7.位统计、8.购物车、9.用户消息时间线timeline、10.消息队列、11.抽奖、12.点赞、签到、打卡、13.商品标签、14.商品筛选、15.用户关注、推荐模型、16.排行榜

相关参考：

https://zhuanlan.zhihu.com/p/484345565  https://www.lanmper.cn/redis

4.Redis数据有效期

参考文章：https://www.php.cn/redis/437105.html

例如

$redis->setex('key', 3600, 'value'); // setex 带生存时间的写入值

Redis订阅与发布

Redis 发布订阅 (pub/sub) 是一种消息通信模式：发送者 (pub) 发送消息，订阅者 (sub) 接收消息。

1.订阅

代码语言：javascript复制
#根据频道名字订阅
SUBSCRIBE Channel Channel ...
#指定匹配规则订阅，可以使用*通配符
PSUBSCRIBE pattern [pattern ...]

2.取消订阅

代码语言：javascript复制
#退订指定频道。
UNSUBSCRIBE Channel Channel ...

#退订所有给定模式的频道。
PUNSUBSCRIBE [pattern [pattern ...]]

3.发布消息

代码语言：javascript复制
#将信息发送到指定的频道。
PUBLISH channel message

4.缺点

Redis可以提供基本的发布订阅功能，但毕竟不像消息队列那种专业级别，所以会存在以下缺点：

  • redis无法对消息持久化存储，消息一旦被发送，如果没有订阅者接收，数据会丢失消息队列提供了消息传输保障，当客户端连接超时或
  • 事物回滚的等情况发生时，消息会重新发布给订阅者，redis没有该保障，导致的结果就是在订阅者断线超时或其他异常情况时，将会丢失所有发布者发布的信息
  • 若订阅者订阅了频道，但自己读取消息的速度很慢的话，那么不断积压的消息会使redis输出缓冲区的体积变得越来越大，这可能使得redis本身的速度变慢，甚至直接崩溃
  • 缓冲区的默认配置：client-output-buffer-limit pubsub 32mb 8mb 60。它的参数含义如下： 32mb：缓冲区一旦超过 32MB，Redis 直接强制把消费者踢下线。 8mb 60：缓冲区超过 8MB，并且持续 60 秒，Redis 也会把消费者踢下线。

PHP redis订阅

PHP调用订阅命令后将进入阻塞状态，除了退出无法主动取消。在swoole协程中可以通过主动取消协程中断订阅，然后在defer回调内close关闭redis，取消订阅

Redis事务

1.事务介绍

Redis 事务可以一次执行多个命令， 并且带有以下三个重要的保证：

  • 批量操作在发送 EXEC 命令前被放入队列缓存。
  • 收到 EXEC 命令后进入事务执行，事务中任意命令执行失败，其余的命令依然被执行。
  • 在事务执行过程，其他客户端提交的命令请求不会插入到事务执行命令序列中。

一个事务从开始到执行会经历以下三个阶段： 开始事务 -> 命令入队 -> 执行事务。

2.相关命令

redis事务相关的命令如下：

  • DISCARD，取消事务，放弃执行事务块内的所有命令。
  • EXEC，执行所有事务块内的命令。
  • MULTI，标记一个事务块的开始。
  • UNWATCH，取消 WATCH 命令对所有 key 的监视。
  • WATCH key [key ...]，监视一个(或多个) key ，如果在事务执行之前这个(或这些) key 被其他命令所改动，那么事务将被打断。

注意

单个 Redis 命令的执行是原子性的，但 Redis 没有在事务上增加任何维持原子性的机制，所以 Redis 事务的执行并不是原子性的。

事务可以理解为一个打包的批量执行脚本，但批量指令并非原子化的操作，中间某条指令的失败不会导致前面已做指令的回滚，也不会造成后续的指令不做。

3.命令行示例代码

代码语言：javascript复制
redis 127.0.0.1:6379> MULTI
OK
redis 127.0.0.1:6379> SET book-name "Mastering C   in 21 days"
QUEUED
redis 127.0.0.1:6379> GET book-name
QUEUED
redis 127.0.0.1:6379> SADD tag "C  " "Programming" "Mastering Series"
QUEUED
redis 127.0.0.1:6379> SMEMBERS tag
QUEUED
redis 127.0.0.1:6379> EXEC
1) OK
2) "Mastering C   in 21 days"
3) (integer) 3
4) 1) "Mastering Series"
   2) "C  "
   3) "Programming"

4.PHP示例代码

代码语言：javascript复制
try {
    //监视一个(或多个)key，如果在事务执行之前这个(或这些) key 被其他命令所改动，那么事务将被打断
    $redis->watch(array($key1, $key2));

    //模拟监视 key 被打断
    //$redis->set($key1, '12345');

    $redis->multi();
    $redis->set($key1, '1123');
    $redis->set($key2, '2123');
    //执行事务块内的所有命令
    $status = $redis->exec();
    //失败则取消事务
    if (!$status) {
        $redis->discard();
    }
} catch (Exception $e){
    echo $e->getMessage();
    exit;
}

Redis消息队列

1. 什么是消息队列？

“消息队列”是在消息的传输过程中保存消息的容器。“消息”是在两台计算机间传送的数据单位。消息队列管理器在将消息从它的源中继到它的目标时充当中间人。队列的主要目的是提供路由并保证消息的传递；如果发送消息时接收者不可用，消息队列会保留消息，直到可以成功地传递它。一般具有如下特点：

  • 支持阻塞等待拉取消息
  • 支持发布 / 订阅模式
  • 消费失败，可重新消费，消息不丢失
  • 实例宕机，消息不丢失，数据可持久化
  • 消息可堆积

2.消费者、消费者组、消息之间的关系

每个消费组都有一份消息队列中完整的消息，不同消费组之间消费进度彼此不受影响。

也就是说，消息队列中的一条消息被 Consumer Group1 消费过，也会再给 Consumer Group2 消费。 消费组中包含多个消费者，同一个组内的消费者是竞争消费的关系，每个消费者负责消费组 内的一部分消息。如果一条消息被消费者 Consumer1 消费了，那同组的其他消费者就不 会再收到这条消息。

3.业务流程

例如一个抢购的场景，消息队列有100份消息，一个消费组内100个人进行消费。

4.消息队列相关命令

  • XADD - 添加消息到末尾
  • XTRIM - 对流进行修剪，限制长度，裁剪消息到指定个数（保留指定个数的最新消息，http://www.redis.cn/commands/xtrim.html）
  • XDEL - 删除消息
  • XLEN - 获取流包含的元素数量，即消息长度
  • XRANGE - 获取消息列表，会自动过滤已经删除的消息
  • XREVRANGE - 反向获取消息列表，ID 从大到小
  • XREAD - 以阻塞或非阻塞方式获取消息列表

5.消费者组相关命令

  • XGROUP CREATE - 创建消费者组
  • XREADGROUP GROUP - 读取消费者组中的消息
  • XACK - 将消息标记为"已处理"
  • XGROUP SETID - 为消费者组设置新的最后递送消息ID
  • XGROUP DELCONSUMER - 删除消费者
  • XGROUP DESTROY - 删除消费者组
  • XPENDING - 显示待处理消息的相关信息
  • XCLAIM - 转移消息的归属权
  • XINFO - 查看流和消费者组的相关信息；
  • XINFO GROUPS - 打印消费者组的信息；
  • XINFO STREAM - 打印流信息

相关参考：https://blog.csdn.net/z2431435/article/details/124978166

Redis数据备份与恢复

1.数据备份

Redis SAVE 命令用于创建当前数据库的备份，命令基本语法如下：

代码语言：javascript复制
redis 127.0.0.1:6379> SAVE

该命令将在 redis 安装目录中创建dump.rdb文件。

2.数据恢复 

如果需要恢复数据，只需将备份文件 (dump.rdb) 移动到 redis 安装目录并启动服务即可。获取 redis 目录可以使用 CONFIG 命令，如下所示：

代码语言：javascript复制
redis 127.0.0.1:6379> CONFIG GET dir
1) "dir"
2) "/usr/local/redis/bin"

3.后台备份

创建 redis 备份文件也可以使用命令 BGSAVE，该命令在后台执行。

使用unix socket

UNIX Domain Socket是在socket架构上发展起来的用于同一台主机的进程间通讯（IPC），它不需要经过网络协议栈，不需要打包拆包、计算校验和、维护序号和应答等，只是将应用层数据从一个进程拷贝到另一个进程，当用户连接到Redis通过TCP/IP连接或Unix域连接，千兆网络的典型延迟大概200us，而Unix Domain Socket可能低到30us。

代码语言：javascript复制
# 打开 redis.conf

# bind 127.0.0.1 
port 0
unixsocket /tmp/redis.sock
unixsocketperm 700

提示

unixsocket选项没有默认值，不指定unixsocket就不会监听任何。如果不指定unixsocketperm，unix socket⽂件将使⽤默认权限（umask相关）

提示

如果PHP链接Redis报错Uncaught RedisException: Permission denied，请将上方700改成777（或者查查SELinux）

代码语言：javascript复制
<?php

$redis = new Redis();
$redis->connect("/tmp/redis.sock");

//命令行如下
redis-cli -s /tmp/redis.sock

Redis版本相关

Redis发展至今已历经7个大版本，而每个大版本都有大量的新特性产生。例如从3.0开始支持cluster集群模式；4.0开发的lazyfree和PSYNC2解决了Redis长久的大key删除阻塞问题及同步中断无法续传的问题；5.0新增了stream数据结构使Redis具备功能完整的轻量级消息队列能力；6.0更是发布了诸多企业级特性如threaded-io、TLS和ACL等，大幅提升了Redis的性能和安全性。

Redis社区目前主流维护版本是6.0，5.0版本已经进入低维护阶段，而国内还有大量2.8，3.0，4.0版本在使用中。这就很矛盾，一方面，一些对用法，性能，稳定性和抖动控制的能力都贡献在了新版本上，另一方面，国内用户却“看的到，用不上”。

除去6.0，7.0上的高级稳定性优化不说，比如在4.0前，没有lazyfree删除一个大key是同步的会卡住数据库引擎直接导致业务中断。又比如，Redis其实安全性尤其是lua是一直有较大问题的，这些升级也都“隐含”在了新版本中。

问题总结

1.取值错误

某日使用redis，通过setex设置键值，取出来的时候都是false；排查许久，设置前的变量是存在值的，setex返回的也是true；命令行取值发现确实是空；又排查了许久，难道同步的PHP代码，出现了JS那样的异步问题？又排查发现设置的时候键名后面有一个空格。。。。。

2.链接超时

PHPredis默认连接60s，就超时关闭链接；如下设置为永不超时：

代码语言：javascript复制
<?php
    $redis->setOption(3, -1);

3.批量删除

代码语言：javascript复制
redis-cli -h 192.168.0.1 -a 123456 KEYS "newHand*" | xargs redis-cli -h 192.168.0.1 -a 123456 DEL
云数据库Redis https 网络安全 消息队列CMQ版 kafka

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