新人入坑Redis必会的吐血总结

2021-08-06 08:16:58

新人入坑Redis必会的吐血总结

一、什么是Redis

Redis是一个使用C语言开发的开源的高性能的key-value存储系统，我们可以把它近似理解为Java Map。简单来讲，Redis是一种NOSQL内存数据库，小伙伴们可不要把它理解为NO SQL(不是SQL)，它的全称是Not Only SQL(不仅仅是SQL)，换个层面来讲，它是一种非关系型的数据库，它是作为关系型数据库的良好补充，它与传统的MySQL，Oracle不同之处在于，它是通过在内存中读写数据，大大提高了读写速度。可以说，Redis是为了解决网站高并发、高可用、高可扩展、大数据存储等一系列问题而产生的数据库解决方案，不可或缺的一部分。

它具有以下特点：

1、Redis支持数据的持久化，可以将内存中的数据保持在磁盘中，重启的时候可以再次加载进行使用。
2、Redis不仅仅支持简单的key-value类型的数据，同时还提供string、list、set、sortedset、hash等数据结构的存储。
3、Redis支持数据的备份，即master-slave模式的数据备份。

Redis有五种键值类型:

  • String字符类型

  • hash散列类型

  • list列表类型

  • set集合类型

  • sortedset有序集合类型

而本文将基于Redis5.0为例来介绍Redis一些相关命令的使用和踩过的坑

二、关于Redis的安装与启动

环境准备

安装教程请参看这里：https://www.cnblogs.com/ECJTUACM-873284962/p/9532043.html

在线环境

官网似乎提供了一个在线的Redis平台，链接在这里：http://try.redis.io/

Redis启动

前端启动

按照我所提供的教程安装以后，我们只需要输入命令redis-server即可，界面如下:

新人入坑Redis必会的吐血总结

前端停止启动

  • 强制关闭：Ctrl+c

  • 正常关闭[root@sakura]# redis-cli shutdown

后端启动

因为Redis在实际使用中不会只是一个Redis单独工作,启动和关闭方式中的ip地址和端口号可以在配置文件中自行修改,下面会有修改方式.

启动方式

  1. 需要将redis解压之后的源码包中的redis.conf文件拷贝到bin目录下.直接复制粘贴即可

  2. 修改redis.conf文件，将daemonize改为yes(vi redis.conf进去，:/daemonize搜索).

  3. 使用命令后端启动redis.命令行redis-server redis.conf(以配置文件启动)

  4. 查看是否启动成功.命令行 ps -aux | grep redis (直接查看redis的进程)

如果你之前按照我所提供的教程修改过，这一过程可以直接忽略就好

新人入坑Redis必会的吐血总结

关闭方式

  • 强制关闭：kill -9 PID

  • 正常关闭:redis-cli -h ip地址 -p 端口号(默认端口号是6379) shutdown

在项目中，建议使用正常关闭。 因为redis作为缓存来使用的话，将数据存储到内存中，如果使用正常关闭，则会将内存数据持久化到本地之后，再关闭。如果是强制关闭，则不会进行持久化操作，可能会造成部分数据的丢失。

Redis客户端启动

启动客户端命令:[root@sakura]# redis-cli -h ip地址 -p 端口号

由于默认IP是127.0.0.1，端口是6379，我们只需要输入命令redis-cli即可

退出:127.0.0.1:6379> quit即可

三、Redis数据类型及常用命令讲解

1、Redis-String

string使用环境:主要用于保存json格式的字符串

赋值

set key value:设定key持有指定的字符串value，如果该key存在则进行覆盖操作，总是返回"OK"，如果赋予相同的key，新的value会覆盖老的value

example:

127.0.0.1:6379> set username zhangsan
OK
取值

get key:获取key的value。如果与该key关联的value不是string类型，redis将返回错误信息，因为get命令只能用于获取string value；如果该key不存在，返回nil

example:

127.0.0.1:6379> get username
"zhangsan"
删除

del key:删除指定key，返回值是数字类型，表示删了几条数据

example:

127.0.0.1:6379> del username
(integer) 1
扩展

getset key value:先获取该key的值，然后再设置该key的值

example:

127.0.0.1:6379> getset username zhangsan
(nil)
127.0.0.1:6379> keys *
1) "username"
127.0.0.1:6379> get username
"zhangsan"

incr key:将指定的key的value原子性的递增1，如果该key不存在，其初始值为0，在incr之后的值为1，如果value的值不能转成整型，如hello，该操作将执行失败并返回相应的错误信息，相当于++(作用:统计网站访客人数，当计数器)

example:

127.0.0.1:6379> set age 18
OK
127.0.0.1:6379> incr age
(integer) 19

decr key:将指定的key的value原子性的递减1，如果该key不存在，其初始值为0，在incr之后的值为-1，如果value的值不能转成整型，如hello，该操作将执行失败并返回相应的错误信息，相当于--i

example:

127.0.0.1:6379> set age 18
OK
127.0.0.1:6379> decr age
(integer) 17

append key value:拼接字符串，如果该key存在，则在原有的value后追加该值，如果该key不存在，则重新创建一个key/value

example:

127.0.0.1:6379> set information hel
OK
127.0.0.1:6379> append information lo
(integer) 5
127.0.0.1:6379> get information
"hello"

incrby和decrby:只能对字符串是数字的进行操作，incrby key value是对原有的key的值增加value，而decrby key value是对原有的key的值减少value

example:

127.0.0.1:6379> get age
"17"
127.0.0.1:6379> incrby age 10
(integer) 27
127.0.0.1:6379> decrby age 10
(integer) 17
127.0.0.1:6379> get information
"hello"
127.0.0.1:6379> incrby information 10
(error) ERR value is not an integer or out of range
127.0.0.1:6379> decrby information 10
(error) ERR value is not an integer or out of range

2、Redis-hash

Redis中的hash类型可以看成具有string key和string value的map容器，所以该类型非常适合于存储值对象的信息。如username，password和age等。如果hash中包含很少的字段，那么该类型的数据也将仅占用很少的磁盘空间。每一个hash可以存储4294967295个键值对。

hash特点:占用的磁盘空间极少

赋值:

hset key field value:为指定的key设定field/value对(键值对)

example:

127.0.0.1:6379> hset key1 field1 123
(integer) 1

hmset key field value[field2 value2...]:设置key中的多个field/value

example:

127.0.0.1:6379> hmset aaa name kitty age 20
OK
取值:

hget key filed:获取指定的key的field的值

example:

127.0.0.1:6379> hget key1 field1
"123"

hmget key filed1 field2...:获取key中的多个field的值

example:

127.0.0.1:6379> hmget aaa name age
1) "kitty"
2) "20"

hgetall key:获取key中的所有field-value2

example:

127.0.0.1:6379> hgetall aaa
1) "name"
2) "kitty"
3) "age"
4) "20"
删除

hdel key field[field...]:可以删除一个或多个字段，返回值是被删除的字段个数

example:

127.0.0.1:6379> hdel key1 field1
(integer) 1

del key:删除整个list

example:

127.0.0.1:6379> del aaa
(integer) 1
增加数字

hincrby key field increment:设置key中的field增加increment,如age增加20

example:

127.0.0.1:6379> hmset aaa name kitty age 20
OK
127.0.0.1:6379> hincrby aaa age 20
(integer) 40
扩展命令

hexists key field:判断指定的key中的field是否存在

example:

127.0.0.1:6379> hexists aaa name
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hexists aaa aaaa
(integer) 0

hlen key:获取key所包含的field的数量

example:

127.0.0.1:6379> hlen aaa
(integer) 2

hkeys key:获得所有的字段

example:

127.0.0.1:6379> hkeys aaa
1) "name"
2) "age"

3、Redis-list

Redis中list选取的是链表，因为在Redis操作中，最多的操作是进行元素的增删

赋值

lpush key value [value1 value2 ...] 在指定的key所关联的list头部插入所有的value，如果该key不存在，该命令在插入之前创建一个与该key关联的空链表，之后再向该链表的头部插入数据，插入成功，返回元素的个数。

example:

127.0.0.1:6379> lpush score1 1 2 3 4 5
(integer) 5

rpush key value [value1 value2 ...] 在该list的尾部添加元素

example:

127.0.0.1:6379> rpush score2 1 2 3 4 5
(integer) 5
取值

lrange key start end:获取链表中从start到end的元素的值，start、end从0开始计数；也可以为负数，若为-1则表示链表尾部的元素，-2表示倒数第二个，以此类推...

example:

127.0.0.1:6379> lrange score1 0 -1
1) "5"
2) "4"
3) "3"
4) "2"
5) "1"
127.0.0.1:6379> lrange score2 0 -1
1) "1"
2) "2"
3) "3"
4) "4"
5) "5"
删值

lpop key:返回并弹出指定的key关联的链表中的第一个元素，即头部元素。如果该key不存在，返回nil；若key存在，则返回链表的头部元素

example:

127.0.0.1:6379> lpop score1
"5"
127.0.0.1:6379> lpop score2
"1"

rpop key:从尾部弹出元素

example:

127.0.0.1:6379> rpop score1
"1"
127.0.0.1:6379> rpop score2
"5"
扩展

llen key:返回指定的key关联的链表中的元素的数量

example:

127.0.0.1:6379> llen score1
(integer) 3
127.0.0.1:6379> llen score2
(integer) 3

lrem key count value:删除count个值为value的元素，如果count大于0，从头到尾遍历并删除count个值为value的元素，如果count小于0，则从尾到头遍历并删除，如果count等于0，则删除链表中所有等于value的元素。

example:

127.0.0.1:6379> lrem score1 1 2
(integer) 1
127.0.0.1:6379> lrem score2 1 2
(integer) 1
通过索引替换

lset key index value:设置链表中的index的脚标的元素值，0代表链表的头元素，-1代表链表的尾元素。操作链表的脚标不存在则抛出异常

example:

127.0.0.1:6379> lset score1 0 1
OK
127.0.0.1:6379> lset score2 0 1
OK
在索引前/后插入元素

linsert key before|after pivot value:在pivot元素前或者后插入value这个元素

example:

127.0.0.1:6379> linsert score1 before 3 aaa
(integer) 3
127.0.0.1:6379> lrange score1 0 -1
1) "1"
2) "aaa"
3) "3"
127.0.0.1:6379> linsert score1 after 3 bbb
(integer) 4
127.0.0.1:6379> lrange score1 0 -1
1) "1"
2) "aaa"
3) "3"
4) "bbb"

rpoplpush resource destination:将链表中的尾部元素弹出并添加到头部。[循环操作]

example:

127.0.0.1:6379> lrange score1 0 -1
1) "1"
2) "aaa"
3) "3"
127.0.0.1:6379> lrange score2 0 -1
1) "bbb"
2) "1"
3) "4"
127.0.0.1:6379> rpoplpush score1 score2
"3"
127.0.0.1:6379> lrange score1 0 -1
1) "1"
2) "aaa"
127.0.0.1:6379> lrange score2 0 -1
1) "3"
2) "bbb"
3) "1"
4) "4"

4、Redis-set

赋值

sadd key value[value1 value2...]:向set中添加元素，如果该key的值已有则不会重复添加

example:

127.0.0.1:6379> sadd abc 1 2 3 4
(integer) 4

srem key member[member1 member2...]:删除set中指定的成员

example:

127.0.0.1:6379> srem abc 1 3
(integer) 2
取值

smembers key:获取set中所有的成员

example:

127.0.0.1:6379> smembers abc
1) "2"
2) "4"

sismember key member:判断参数中指定的成员是否在该set中，1表示存在，0表示不存在或者该key本身就不存在(无论集合中有多少元素都可以极速的返回结果)

example:

127.0.0.1:6379> sismember abc 2
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sismember abc 3
(integer) 0
删值

集合运算

差集运算

sdiff key1 key2...:返回key1与key2中相差的成员，而且与key的顺序有关，即返回差集

example:

127.0.0.1:6379> sadd set1 1 2 3 4 5
(integer) 5
127.0.0.1:6379> sadd set2 3 4 5 6 7
(integer) 5
127.0.0.1:6379> sdiff set1 set2
1) "1"
2) "2"
127.0.0.1:6379> sdiff set2 set1
1) "6"
2) "7"

交集运算

sinter key1 key2...:返回交集

example:

127.0.0.1:6379> sinter set1 set2
1) "3"
2) "4"
3) "5"

并集运算

sunion key1 key2...:返回并集

example:

127.0.0.1:6379> sunion set1 set2
1) "1"
2) "2"
3) "3"
4) "4"
5) "5"
6) "6"
7) "7"
扩展命令

scard key:获取set中成员的数量

example:

127.0.0.1:6379> scard set1
(integer) 5

srandmember key:随机返回set中的一个成员

example:

127.0.0.1:6379> srandmember set1
"1"
127.0.0.1:6379> srandmember set1
"5"
127.0.0.1:6379> srandmember set1
"3"

sdiffstore destination key1 key2...:将key1 key2...相差的成员存储在destination上

example:

127.0.0.1:6379> sdiffstore set3 set1 set2
(integer) 2
127.0.0.1:6379> smembers set3
1) "1"
2) "2"

sinterstore destination key[key...]:将返回的交集存储在destination上

example:

127.0.0.1:6379> sinterstore set4 set1 set2
(integer) 3
127.0.0.1:6379> smembers set4
1) "3"
2) "4"
3) "5"

5、Redis-sortedset

赋值

zadd key score member score2 member2...:将所有成员以及该成员的分数存放到sorted-set中。如果该元素已经存在则会用新的分数代替原有的分数，返回值是新加入到集合中的元素个数，不包含之前已经存在的元素。

example:

127.0.0.1:6379> zadd list 50 xiaoming 100 xiaohong 200 xiaozhang
(integer) 3
取值

zscore key member:返回指定成员的分数

example:

127.0.0.1:6379> zscore list xiaohong
"100"

zcard key:获取集合中的成员数量

example:

127.0.0.1:6379> zcard list
(integer) 3
范围查询

zrange key start end[withscores]:获取集合中脚标为start-end的成员，[withscores]参数表明返回的成员包含其分数(分数从小到大排序)

example:

127.0.0.1:6379> zrange list 0 -1
1) "xiaoming"
2) "xiaohong"
3) "xiaozhang"
127.0.0.1:6379> zrange list 0 -1 withscores
1) "xiaoming"
2) "50"
3) "xiaohong"
4) "100"
5) "xiaozhang"
6) "200"

zrevrange key start end[withscores]:获取集合中脚标为start-end的成员，[withscores]参数表明返回的成员包含其分数(分数从大到小排序)

example:

127.0.0.1:6379> zrevrange list 0 -1
1) "xiaozhang"
2) "xiaohong"
3) "xiaoming"
127.0.0.1:6379> zrevrange list 0 -1 withscores
1) "xiaozhang"
2) "200"
3) "xiaohong"
4) "100"
5) "xiaoming"
6) "50"
删值

zrem key member[member...]:移除集合中指定的成员，可以指定多个成员

example:

127.0.0.1:6379> zrem list xiaozhang
(integer) 1

zremrangebyrank key start stop:按照排名范围删除元素

example:

127.0.0.1:6379> zremrangebyrank list 0 1
(integer) 2

zremrangebyscore key min max:按照分数范围删除元素

example:

127.0.0.1:6379> zremrangebyscore list 50 120
(integer) 2
扩展命令

zrangebyscore key min max [withscores][LIMIT offset count]:返回分数在[min,max]的成员并按照分数从低到高排序。[withscores]:显示分数；[LIMIT offset count]:offset，表明从脚标为offset的元素开始并返回count个成员

example:

127.0.0.1:6379> zrangebyscore list 50 120 withscores limit 0 2
1) "xiaoming"
2) "50"
3) "xiaohong"
4) "100"

zincrby key increment member:设置指定成员的增加的分数，返回值是更改后的分数

example:

127.0.0.1:6379> zincrby list 30 xiaoming
"80"

zcount key min max:获取分数在[min,max]之间的成员

example:

127.0.0.1:6379> zcount list 80 120
(integer) 2

zrank key member:返回成员在集合中的排名(索引从小到大)

example:

127.0.0.1:6379> zrank list xiaohong
(integer) 1

zrevrank key member:返回成员在集合中的排名。(索引从大到小)

example:

127.0.0.1:6379> zrevrank list xiaozhang
(integer) 0

6、通用Redis命令【重点】

keys pattern:获取所有与pattern匹配的key，返回所有与该key匹配的keys。*表示任意一个或者多个字符

通配符:

  • *表示任意0个或者多个字符

  • ?表示任意一个字符

exits key:判断该key是否存在，1表示存在，0表示不存在

example:

127.0.0.1:6379> exists username
(integer) 1
127.0.0.1:6379> exists admin
(integer) 0

rename key newkey:为当前的key重命名

127.0.0.1:6379> rename username user
OK
127.0.0.1:6379> keys *
 1) "list"
 2) "abc"
 3) "set1"
 4) "information"
 5) "set2"
 6) "age"
 7) "score2"
 8) "set4"
 9) "score1"
10) "set3"
11) "user"

type key:获取指定的key的值类型，该命令将以字符串的格式返回。返回的字符串为string、list、set、hash和zset，
如果key不存在返回none

example:

127.0.0.1:6379> type user
string
127.0.0.1:6379> type list
zset

expire key:设置过期时间，单位:秒 如果某个key过期，redis会将其删除

example:

127.0.0.1:6379> expire abc 10
(integer) 1
127.0.0.1:6379> keys *
 1) "list"
 2) "set1"
 3) "information"
 4) "set2"
 5) "age"
 6) "score2"
 7) "set4"
 8) "score1"
 9) "set3"
10) "user"

ttl key:获取该key所剩的超时时间，如果没有设置超时时间，返回-1.如果返回-2表示超时不存在。

example:

127.0.0.1:6379> expire user 10
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ttl user
(integer) 3
127.0.0.1:6379> ttl user
(integer) -2
127.0.0.1:6379> keys *
1) "list"
2) "set1"
3) "information"
4) "set2"
5) "age"
6) "score2"
7) "set4"
8) "score1"
9) "set3"
127.0.0.1:6379> ttl information
(integer) -1

7、Redis其他特性

消息订阅与发布

subscribe channel:订阅频道

example:

127.0.0.1:6379> subscribe mychat
Reading messages... (press Ctrl-C to quit)
1) "subscribe"
2) "mychat"
3) (integer) 1

psubscribe channel*:批量订阅频道

example:

127.0.0.1:6379> psubscribe s*
Reading messages... (press Ctrl-C to quit)
1) "psubscribe"
2) "s*"
3) (integer) 1

publish channel content:在指定的频道中发布消息

example:

127.0.0.1:6379> publish mychat 'today is a newday'
(integer) 1
多数据库

传统数据库如MySQL数据库可以自己用语句自定义创建，我们可以通过create database xxxx进行创建。Redis 也是有数据库的，不过Redis已经提前创建好了。在redis默认有十六个数据库，0,1,2....15，在radis上所作的所有数据操作，都是默认在0号数据库上操作，数据库与数据库之间是不能共享键值对的。我们可以把Redis数据库理解为一个map集合。

切换数据库

select 数据库名:切换数据库

example:

127.0.0.1:6379> select 1
OK
127.0.0.1:6379[1]> select 15
OK
127.0.0.1:6379[15]> select 16
(error) ERR DB index is out of range
数据库的移植

move newkey 数据库名:将当前数据库的key移植到指定的数据库中

example:

127.0.0.1:6379> keys *
1) "list"
2) "set1"
3) "information"
4) "set2"
5) "age"
6) "score2"
7) "set4"
8) "score1"
9) "set3"
127.0.0.1:6379> move information 1
(integer) 1
127.0.0.1:6379> keys *
1) "list"
2) "set1"
3) "set2"
4) "age"
5) "score2"
6) "set4"
7) "score1"
8) "set3"
127.0.0.1:6379> select 1
OK
127.0.0.1:6379[1]> keys *
1) "information"
数据库清空

flushdb 删除当前数据库中的所有key

flushall 删除所有数据库中的所有key

服务器命令

ping 测试连接是否存活

example:

127.0.0.1:6379> ping
PONG

echo 在命令行打印一些内容

example:

127.0.0.1:6379> echo hehe
"hehe"

quit/Ctrl+C 退出客户端

example:

127.0.0.1:6379> quit

dbsize 返回当前数据库中的key的数目

example:

127.0.0.1:6379> dbsize
(integer) 8

info 获取服务器的信息和统计

example:

127.0.0.1:6379> info
# Server
redis_version:4.9.103
redis_git_sha1:00000000
redis_git_dirty:0
redis_build_id:d727e4f6fe88cefd
redis_mode:standalone
......
......

8、Redis持久化策略

RDB策略

RDB是redis的默认持久化机制，相当于照快照，保存的是一种状态

优点:

  • 快照速度极快，还原数据速度极快

  • 适用于灾难备份

缺点:

  • 小内存机器不适合使用

RDB机制符合要求就会照快照(随时随地启动)，会占用一定的系统资源(突然的)很可能内存不足直接宕机。(宕机后，服务器会关闭，属于非正常关闭，数据会丢失)

RDB机制适用于内存比较充裕的计算机

RDB是何时进行照快照？

  • 服务器正常关闭时，会照一次快照

  • key满足一定条件时，会照一次快照

    • save 900 1#每900秒至少有1个key发生变化，则dump内存快照

    • save 300 10#每300秒至少有10个key发生变化，则dump内存快照

    • save 60 10000#每60秒至少有10000个key发生变化，则dump内存快照

AOF策略

AOF策略是一种使用日志功能保存数据操作的机制，默认AOF机制关闭的，它的操作只会保存导致key变化的语句

优点:

  • 持续性占用极少量的内存资源

缺点:

  • 日志文件会特别大，不适用于灾难恢复

  • 恢复效率远远低于RDB

AOF机制适用于内存比较小的计算机

AOF是如何进行数据备份的呢？

  • 每秒同步：每秒进行一次AOF保存数据，安全性低，比较节省系统资源

  • 每修改同步：只要有key变化语句，就进行AOF保存数据，比较安全，但是这样做极为浪费系统资源，降低效率

  • 不同步:不进行任何持久化操作，这种配置不安全

AOF的配置

  • always #每秒有数据修改发生时都会写入AOF文件

  • everysec #每秒同步一次，该策略为AOF的缺省策略

  • no #从不同步。高效但是数据不会被持久化

开启AOF机制的方法

  1. 在redis.config文件中用:/aof找到对应的段落

  2. 将appendonly no改成appendonly yes

  3. 再修改其中一段成appendfsync always即可

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作　　者： Angel_Kitty
出　　处：http://www.cnblogs.com/ECJTUACM-873284962/
关于作者：潜心机器学习以及信息安全的综合研究。如有问题或建议，请多多赐教！
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