1. 什么是 Redis
Redis
全称 REmote DIctionary Server(Redis)
是一个由 Salvatore Sanfilippo
使用 ANSI C
语言写的 key-value
存储系统,是跨平台的非关系型数据库.
其为了保证效率, 数据都是缓存在内存中, 同时 Redis
会周期性的把更新的数据写入磁盘或者把修改操作写入追加记录文件. 并且在此基础上实现了master - slave(主从同步)
.
2. Redis 的优势
- 高性能:
Redis
是一个基于内存的数据库,因此它的读写速度非常快,能够在毫秒级别处理大量的请求。这使得Redis成为缓存数据的理想选择,可以显著提高应用程序的性能和响应速度. - 简单易用:
Redis
的API
非常简单,易于使用,开发人员可以快速地实现各种功能,例如缓存,计数器,发布/订阅等等。此外,Redis
还提供了一些高级功能,例如事务处理和Lua
脚本,使得开发人员可以更加灵活地使用Redis
来处理不同的业务需求. - 可扩展性:
Redis
支持集群和复制功能, 可以轻松地扩展和水平扩展, 以应对不断增长的业务需求. 这使得Redis
成为处理大规模数据的理想选择. - 数据类型丰富:
Redis
支持多种数据类型,例如字符串,列表,哈希表,集合和有序集合等等. 这些数据类型可以满足不同的业务需求,并且可以通过Redis
提供的高级操作进行处理和优化. - 可靠性:
Redis
支持持久化功能,可以将内存中的数据保存到磁盘上,以保证数据的安全性和可靠性. 此外,Redis
还提供了复制和故障转移功能,以确保系统在出现故障时可以快速恢复并保持可用性.
3. Redis 与其他 key-value 产品的区别
-
Redis
有着更为复杂的数据结构并且提供对他们的原子性操作, 这是一个不同于其他数据的进化路径.Redis
的数据类型都是基于基本数据结构的同时对程序员透明, 无需进行额外的抽象. -
Redis
虽然运行在内存中, 但是可以持久化到磁盘, 所以在对不同数据集进行高速读写时需要权衡内存, 因为数据量不能大于硬件内存. 在内存数据库方面的另一个优点是, 相比在磁盘上相同的复杂的数据结构, 在内存中操作起来非常简单, 这样Redis
可以做很多内部复杂性很强的事情. 同时, 在磁盘格式方面他们是紧凑的以追加的方式产生的, 因为他们并不需要进行随机访问.
4. Redis 的安装
5. 使用一些基本命令来使用 Redis
字符串常用操作
SET key value //存入字符串键值对
MSET key value [key value ...] //批量存储字符串键值对
SETNX key value //存入一个不存在的字符串键值对
GET key //获取一个字符串键值
MGET key [key ...] //批量获取字符串键值
DEL key [key ...] //删除一个键
EXPIRE key seconds //设置一个键的过期时间(秒)
原子加减
INCR key //将key中储存的数字值加1
DECR key //将key中储存的数字值减1
INCRBY key increment //将key所储存的值加上increment
DECRBY key decrement //将key所储存的值减去decrement
Hash常用操作
HSET key field value //存储一个哈希表key的键值
HSETNX key field value //存储一个不存在的哈希表key的键值
HMSET key field value [field value ...] //在一个哈希表key中存储多个键值对
HGET key field //获取哈希表key对应的field键值
HMGET key field [field ...] //批量获取哈希表key中多个field键值
HDEL key field [field ...] //删除哈希表key中的field键值
HLEN key //返回哈希表key中field的数量
HGETALL key //返回哈希表key中所有的键值
HINCRBY key field increment //为哈希表key中field键的值加上增量increment
hash结构优缺点
- 优点
- 同类数据归类整合储存,方便数据管理
- 相比string操作消耗内存与cpu更小
- 相比string储存更节省空间
- 缺点
- 过期功能不能使用在field上,只能用在key上
- Redis集群架构下不适合大规模使用
List 常用操作
LPUSH key value [value ...] //将一个或多个值value插入到key列表的表头(最左边)
RPUSH key value [value ...] //将一个或多个值value插入到key列表的表尾(最右边)
LPOP key //移除并返回key列表的头元素
RPOP key //移除并返回key列表的尾元素
LRANGE key start stop //返回列表key中指定区间内的元素,区间以偏移量start和stop指定
BLPOP key [key ...] timeout //从key列表表头弹出一个元素,若列表中没有元素,阻塞等待timeout秒,如果timeout=0,一直阻塞等待
BRPOP key [key ...] timeout //从key列表表尾弹出一个元素,若列表中没有元素,阻塞等待timeout秒,如果timeout=0,一直阻塞等待
使用 List 可以构成一些数据结构. 例如
Stack(栈) = LPUSH + LPOP
Queue(队列)= LPUSH + RPOP
Blocking MQ(阻塞队列)= LPUSH + BRPOP
Set 常用操作
SADD key member [member ...] //往集合key中存入元素,元素存在则忽略,若key不存在则新建
SREM key member [member ...] //从集合key中删除元素
SMEMBERS key //获取集合key中所有元素
SCARD key //获取集合key的元素个数
SISMEMBER key member //判断member元素是否存在于集合key中
SRANDMEMBER key [count] //从集合key中选出count个元素,元素不从key中删除
SPOP key [count] //从集合key中选出count个元素,元素从key中删除
Set 运算操作
SINTER key [key ...] //交集运算
SINTERSTORE destination key [key ..] //将交集结果存入新集合destination中
SUNION key [key ..] //并集运算
SUNIONSTORE destination key [key ...] //将并集结果存入新集合destination中
SDIFF key [key ...] //差集运算
SDIFFSTORE destination key [key ...] //将差集结果存入新集合destination中
ZSet 有序集合结构
ZADD key score member [[score member]…] //往有序集合key中加入带分值元素
ZREM key member [member …] //从有序集合key中删除元素
ZSCORE key member //返回有序集合key中元素member的分值
ZINCRBY key increment member //为有序集合key中元素member的分值加上increment
ZCARD key //返回有序集合key中元素个数
ZRANGE key start stop [WITHSCORES] //正序获取有序集合key从start下标到stop下标的元素
ZREVRANGE key start stop [WITHSCORES] //倒序获取有序集合key从start下标到stop下标的元素
ZSet 集合操作
ZUNIONSTORE destkey numkeys key [key ...] //并集计算
ZINTERSTORE destkey numkeys key [key …] //交集计算