C# Redis 的基本使用

2022-01-20 00:32:28

C# Redis 的基本使用 -迷恋自留地

Redis 概述
在我们日常的开发中，无不都是使用数据库来进行数据的存储，由于一般的系统任务中通常不会存在高并发的情况，所以这样看起来并没有什么问题，可是一旦涉及大数据量的需求，比如一些商品抢购的情景，或者是主页访问量瞬间较大的时候，单一使用数据库来保存数据的系统会因为面向磁盘，磁盘读/写速度比较慢的问题而存在严重的性能弊端，一瞬间成千上万的请求到来，需要系统在极短的时间内完成成千上万次的读/写操作，这个时候往往不是数据库能够承受的，极其容易造成数据库系统瘫痪，最终导致服务宕机的严重生产问题。

为什么使用

解决应用服务器的cpu和内存压力
减少io的读操作，减轻io的压力
关系型数据库的扩展性不强，难以改变表结构

优点

1.nosql数据库没有关联关系，数据结构简单，拓展表比较容易
2.nosql读取速度快，对较大数据处理快

适用场景

数据高并发的读写
海量数据的读写
对扩展性要求高的数据

不适场景

需要事务支持（非关系型数据库）
基于sql结构化查询储存，关系复杂
* 存储缓存用的数据；
* 需要高速读/写的场合使用它快速读/写；

缓存在日常对数据库的访问中，读操作的次数远超写操作，比例大概在 1:9 到 3:7，所以需要读的可能性是比写的可能大得多的。当我们使用SQL语句去数据库进行读写操作时，数据库就会去磁盘把对应的数据索引取回来，这是一个相对较慢的过程。如果我们把数据放在 Redis 中，也就是直接放在内存之中，让服务端直接去读取内存中的数据，那么这样速度明显就会快上不少，并且会极大减小数据库的压力，但是使用内存进行数据存储开销也是比较大的，限于成本的原因，一般我们只是使用 Redis 存储一些常用和主要的数据，比如用户登录的信息等。一般而言在使用 Redis 进行存储的时候，我们需要从以下几个方面来考虑：
* 业务数据常用吗？命中率如何？如果命中率很低，就没有必要写入缓存；
* 该业务数据是读操作多，还是写操作多？如果写操作多，频繁需要写入数据库，也没有必要使用缓存；
* 业务数据大小如何？如果要存储几百兆字节的文件，会给缓存带来很大的压力，这样也没有必要；

在考虑了这些问题之后，如果觉得有必要使用缓存，那么就使用它！使用 Redis 作为缓存的读取逻辑如下图所示：从上图我们可以知道以下两点：
1. 当第一次读取数据的时候，读取 Redis 的数据就会失败，此时就会触发程序读取数据库，把数据读取出来，并且写入 Redis 中；
2. 当第二次以及以后需要读取数据时，就会直接读取 Redis，读到数据后就结束了流程，这样速度就大大提高了。

安装

Redis 的安装访问地址：https://github.com/ServiceStack/redis-windows/tree/master/downloads
把 Redis 下载下来后找到一个合适的地方解压，就能得到如下图所示的目录（这里空格被替换成了%20...）：

便捷方式

为了方便启动，我们在该目录下新建一个 startup.cmd 的文件，然后将以下内容写入文件：redis-server redis.windows.conf1这个命令其实就是在调用 redis-server.exe 命令来读取 redis.window.conf 的内容，我们双击刚才创建好的 startup.cmd 文件，就能成功的看到 Redis 启动：

上图的提示信息告诉了我们：
① Redis 当前的版本为 3.0.503；
② Redis 运行在 6379 端口；
③ Redis 进程的 PID 为 14748；
④ 64 位。我们可以打开同一个文件夹下的 redis-cli.exe 文件

这是 Redis 自带的一个客户端工具，它可以用来连接到我们当前的 Redis 服务器，我们做以下测试：如此，我们便在 Windows 的环境下安装好了 Redis

安装后的测试

1.双击启动redis-cil 输入命令测试redis 的安装 set key的名称 value 会返回你ok
2.输入get key的名称就会返回你输入的信息，就证明你安装的redis没有问题

redis的五种数据结构

我首先第一次存进去的是Net分享字符串在后台显示的也是二进制

可视化管理工具

string 字符串（可以为整形、浮点型和字符串，统称为元素）
list 列表（实现队列,元素不唯一，先入先出原则）
set 集合（各不相同的元素）
hash hash散列值（hash的key必须是唯一的）
sort set 有序集合

具体代码实现下文的demo

c#中的使用

1、ServiceStack.Redis，据说是Redis官方推荐使用的驱动类库，但是是收费的。
2、StackExchange.Redis，可能性能要比ServiceStack.Redis差点，但是是免费的。（案例）

1.新建项目控制台程序（RedisDemo）

2.安装`StackExchange.Redis` 通过netget或者命令安装

3.新建`Redishelper.cs`帮助类，（到后面会具体封装，先测试）

 class RedisHelper
    {
        private static readonly ConfigurationOptions ConfigurationOptions = ConfigurationOptions.Parse("127.0.0.1:6379,password=123456");
        private static readonly object Locker = new object();
        private static ConnectionMultiplexer _redisConn;

        /// <summary>
        /// 单例获取
        /// </summary>
        public static ConnectionMultiplexer RedisConn
        {
            get
            {
                if (_redisConn == null)
                {
                    // 锁定某一代码块，让同一时间只有一个线程访问该代码块
                    lock (Locker)
                    {
                        if (_redisConn == null || !_redisConn.IsConnected)
                        {
                            _redisConn = ConnectionMultiplexer.Connect(ConfigurationOptions);
                        }
                    }
                }
                return _redisConn;
            }
        }
    }

添加用户实体

public class UserInfoDto
    {
        public int Id { get; set; }
        public string StaffId { get; set; }
        public string StaffName { get; set; }
        public string Password { get; set; }
        public System.DateTime LastLoginTime { get; set; } 
    }

4.String类操作

1.字符串的存放

: 该key值加了冒号，成为文件夹

也可以将对象序列化存入里面

字符串的获取
字符串删除

5.Hash类型的操作

Redis hash 是一个 string 类型的 field（字段）和 value（值）的映射表，hash 特别适合用于存储对象。

Redis 中每个 hash 可以存储 232 - 1 键值对（40多亿）

为哈希表的每一个域设值
bool HashSet(RedisKey key, RedisValue hashField, RedisValue value)

6.List类型的操作

ListLength  获取list的长度
ListLeftPop  从顶部拿出数据
ListRightPop 从底部拿出数据
ListRemove 删除list中的单个数值
ListInsertAfter 在某一位置后插入数据
ListInsertBefore 在某一位置前插入数据