Redis学习笔记
REmote DIctionary Server(Redis) 是一个由Salvatore Sanfilippo写的key-value存储系统。
Redis是一个开源的使用ANSI C语言编写、遵守BSD协议、支持网络、可基于内存亦可持久化的日志型、Key-Value数据库，并提供多种语言的API。
它通常被称为数据结构服务器，因为值（value）可以是 字符串(String), 哈希(Map), 列表(list), 集合(sets) 和 有序集合(sorted sets)等类型。
Redis优点
- 性能高，读写速度快
- 数据类型丰富
- 原子性——单个操作是原子性，多个操作也支持事务。
- 支持数据备份和保存，可保存在磁盘中，使用时加载调用。
Redis运行
Windows：
打开一个 cmd 窗口 使用 cd 命令切换目录到 C: redis 运行：
redis-server.exe redis.windows.conf
或者
redis-server.exe 启动默认
打开另一个 cmd 窗口 使用 cd 命令切换目录到 C: redis 运行：
redis-cli.exe -h 127.0.0.1 -p 6379
redis-cli 本地
redis-cli -h host -p port -a password 远程或本地
ps:有时候会有中文乱码。
要在 redis-cli 后面加上 --raw
redis-cli --raw
就可以避免中文乱码了
Redis 配置
Redis 的配置文件位于 Redis 安装目录下，文件名为 redis.conf。
可以通过 CONFIG 命令查看或设置配置项。
Redis CONFIG 命令：
redis 127.0.0.1:6379> CONFIG GET CONFIG_SETTING_NAME
如 config get notice
config get *
CONFIG SET 命令：
redis 127.0.0.1:6379> CONFIG SET CONFIG_SETTING_NAME NEW_CONFIG_VALUE
参数说明
redis.conf 配置项说明如下：
- Redis默认不是以守护进程的方式运行，可以通过该配置项修改，使用yes启用守护进程
daemonize no
- 当Redis以守护进程方式运行时，Redis默认会把pid写入/var/run/redis.pid文件，可以通过pidfile指定
pidfile /var/run/redis.pid
- 指定Redis监听端口，默认端口为6379，作者在自己的一篇博文中解释了为什么选用6379作为默认端口，因为6379在手机按键上MERZ对应的号码，而MERZ取自意大利歌女Alessia Merz的名字
port 6379
- 绑定的主机地址
bind 127.0.0.1
5.当 客户端闲置多长时间后关闭连接，如果指定为0，表示关闭该功能
timeout 300
- 指定日志记录级别，Redis总共支持四个级别：debug、verbose、notice、warning，默认为verbose
loglevel verbose
- 日志记录方式，默认为标准输出，如果配置Redis为守护进程方式运行，而这里又配置为日志记录方式为标准输出，则日志将会发送给/dev/null
logfile stdout
- 设置数据库的数量，默认数据库为0，可以使用SELECT <dbid>命令在连接上指定数据库id
databases 16
- 指定在多长时间内，有多少次更新操作，就将数据同步到数据文件，可以多个条件配合
save <seconds> <changes>
Redis默认配置文件中提供了三个条件：
save 900 1
save 300 10
save 60 10000
分别表示900秒（15分钟）内有1个更改，300秒（5分钟）内有10个更改以及60秒内有10000个更改。
- 指定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，如果为了节省CPU时间，可以关闭该选项，但会导致数据库文件变的巨大
rdbcompression yes
- 指定本地数据库文件名，默认值为dump.rdb
dbfilename dump.rdb
- 指定本地数据库存放目录
dir ./
- 设置当本机为slav服务时，设置master服务的IP地址及端口，在Redis启动时，它会自动从master进行数据同步
slaveof <masterip> <masterport>
- 当master服务设置了密码保护时，slav服务连接master的密码
masterauth <master-password>
- 设置Redis连接密码，如果配置了连接密码，客户端在连接Redis时需要通过AUTH <password>命令提供密码，默认关闭
requirepass foobared
- 设置同一时间最大客户端连接数，默认无限制，Redis可以同时打开的客户端连接数为Redis进程可以打开的最大文件描述符数，如果设置 maxclients 0，表示不作限制。当客户端连接数到达限制时，Redis会关闭新的连接并向客户端返回max number of clients reached错误信息
maxclients 128
- 指定Redis最大内存限制，Redis在启动时会把数据加载到内存中，达到最大内存后，Redis会先尝试清除已到期或即将到期的Key，当此方法处理 后，仍然到达最大内存设置，将无法再进行写入操作，但仍然可以进行读取操作。Redis新的vm机制，会把Key存放内存，Value会存放在swap区
maxmemory <bytes>
- 指定是否在每次更新操作后进行日志记录，Redis在默认情况下是异步的把数据写入磁盘，如果不开启，可能会在断电时导致一段时间内的数据丢失。因为 redis本身同步数据文件是按上面save条件来同步的，所以有的数据会在一段时间内只存在于内存中。默认为no
appendonly no
- 指定更新日志文件名，默认为appendonly.aof
appendfilename appendonly.aof
- 指定更新日志条件，共有3个可选值：
no：表示等操作系统进行数据缓存同步到磁盘（快）
always：表示每次更新操作后手动调用fsync()将数据写到磁盘（慢，安全）
everysec：表示每秒同步一次（折中，默认值）
appendfsync everysec
- 指定是否启用虚拟内存机制，默认值为no，简单的介绍一下，VM机制将数据分页存放，由Redis将访问量较少的页即冷数据swap到磁盘上，访问多的页面由磁盘自动换出到内存中（在后面的文章我会仔细分析Redis的VM机制）
vm-enabled no
- 虚拟内存文件路径，默认值为/tmp/redis.swap，不可多个Redis实例共享
vm-swap-file /tmp/redis.swap
- 将所有大于vm-max-memory的数据存入虚拟内存,无论vm-max-memory设置多小,所有索引数据都是内存存储的(Redis的索引数据 就是keys),也就是说,当vm-max-memory设置为0的时候,其实是所有value都存在于磁盘。默认值为0
vm-max-memory 0
- Redis swap文件分成了很多的page，一个对象可以保存在多个page上面，但一个page上不能被多个对象共享，vm-page-size是要根据存储的 数据大小来设定的，作者建议如果存储很多小对象，page大小最好设置为32或者64bytes；如果存储很大大对象，则可以使用更大的page，如果不 确定，就使用默认值
vm-page-size 32
- 设置swap文件中的page数量，由于页表（一种表示页面空闲或使用的bitmap）是在放在内存中的，，在磁盘上每8个pages将消耗1byte的内存。
vm-pages 134217728
- 设置访问swap文件的线程数,最好不要超过机器的核数,如果设置为0,那么所有对swap文件的操作都是串行的，可能会造成比较长时间的延迟。默认值为4
vm-max-threads 4
- 设置在向客户端应答时，是否把较小的包合并为一个包发送，默认为开启
glueoutputbuf yes
- 指定在超过一定的数量或者最大的元素超过某一临界值时，采用一种特殊的哈希算法
hash-max-zipmap-entries 64
hash-max-zipmap-value 512
- 指定是否激活重置哈希，默认为开启
activerehashing yes
- 指定包含其它的配置文件，可以在同一主机上多个Redis实例之间使用同一份配置文件，而同时各个实例又拥有自己的特定配置文件
include /path/to/local.conf
Redis数据类型
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)。
<table class="reference">
<thead><tr>
<th>类型</th>
<th>简介</th>
<th>特性</th>
<th>场景</th>
</tr></thead>
<tbody>
<tr>
<td>String(字符串)</td>
<td>二进制安全</td>
<td>可以包含任何数据,比如jpg图片或者序列化的对象,一个键最大能存储512M</td>
<td>---</td>
</tr>
<tr>
<td>Hash(字典)</td>
<td>键值对集合,即编程语言中的Map类型</td>
<td>适合存储对象,并且可以像数据库中update一个属性一样只修改某一项属性值(Memcached中需要取出整个字符串反序列化成对象修改完再序列化存回去)</td>
<td>存储、读取、修改用户属性</td>
</tr>
<tr>
<td>List(列表)</td>
<td>链表(双向链表)</td>
<td>增删快,提供了操作某一段元素的API</td>
<td>1,最新消息排行等功能(比如朋友圈的时间线) 2,消息队列</td>
</tr>
<tr>
<td>Set(集合)</td>
<td>哈希表实现,元素不重复</td>
<td>1、添加、删除,查找的复杂度都是O(1) 2、为集合提供了求交集、并集、差集等操作</td>
<td>1、共同好友 2、利用唯一性,统计访问网站的所有独立ip 3、好友推荐时,根据tag求交集,大于某个阈值就可以推荐</td>
</tr>
<tr>
<td>Sorted Set(有序集合)</td>
<td>将Set中的元素增加一个权重参数score,元素按score有序排列</td>
<td>数据插入集合时,已经进行天然排序</td>
<td>1、排行榜 2、带权重的消息队列</td>
</tr>
</tbody>
Redis keys 命令
下表给出了与 Redis 键相关的基本命令：
| 序号 | 命令 | 描述 |
|---|---|---|
| 1 | DEL key | 该命令用于在 key 存在时删除 key。 |
| 2 | DUMP key | 序列化给定 key ，并返回被序列化的值。 |
| 3 | EXISTS key | 检查给定 key 是否存在。 |
| 4 | EXPIRE key | seconds 为给定 key 设置过期时间，以秒计。 |
| 5 | EXPIREAT key timestamp | EXPIREAT 的作用和 EXPIRE 类似，都用于为 key 设置过期时间。 不同在于 EXPIREAT 命令接受的时间参数是 UNIX 时间戳(unix timestamp)。 |
| 6 | PEXPIRE key milliseconds | 设置 key 的过期时间以毫秒计。 |
| 7 | PEXPIREAT key milliseconds-timestamp | 设置 key 过期时间的时间戳(unix timestamp) 以毫秒计 |
| 8 | KEYS pattern | 查找所有符合给定模式( pattern)的 key 。 |
| 9 | MOVE key db | 将当前数据库的 key 移动到给定的数据库 db 当中。 |
| 10 | PERSIST key | 移除 key 的过期时间，key 将持久保持。 |
| 11 | PTTL key | 以毫秒为单位返回 key 的剩余的过期时间。 |
| 12 | TTL key | 以秒为单位，返回给定 key 的剩余生存时间(TTL, time to live)。 |
| 13 | RANDOMKEY | 从当前数据库中随机返回一个 key 。 |
| 14 | RENAME key newkey | 修改 key 的名称 |
| 15 | RENAMENX key newkey | 仅当 newkey 不存在时，将 key 改名为 newkey 。 |
| 16 | TYPE key | 返回 key 所储存的值的类型。 |
Redis 字符串命令
下表列出了常用的 redis 字符串命令：
| 序号 | 命令 | 描述 |
|---|---|---|
| 1 | SET key value | 设置指定 key 的值 |
| 2 | GET key | 获取指定 key 的值。 |
| 3 | GETRANGE key start end | 返回 key 中字符串值的子字符 |
| 4 | GETSET key value | 将给定 key 的值设为 value ，并返回 key 的旧值(old value)。 |
| 5 | GETBIT key offset | 对 key 所储存的字符串值，获取指定偏移量上的位(bit)。 |
| 6 | MGET key1 [key2..] | 获取所有(一个或多个)给定 key 的值。 |
| 7 | SETBIT key offset value | 对 key 所储存的字符串值，设置或清除指定偏移量上的位(bit)。 |
| 8 | SETEX key seconds value | 将值 value 关联到 key ，并将 key 的过期时间设为 seconds (以秒为单位)。 |
| 9 | SETNX key value | 只有在 key 不存在时设置 key 的值。 |
| 10 | SETRANGE key offset value | 用 value 参数覆写给定 key 所储存的字符串值，从偏移量 offset 开始。 |
| 11 | STRLEN key | 返回 key 所储存的字符串值的长度。 |
| 12 | MSET key value [key value ...] | 同时设置一个或多个 key-value 对。 |
| 13 | MSETNX key value [key value ...] | 同时设置一个或多个 key-value 对，当且仅当所有给定 key 都不存在。 |
| 14 | PSETEX key milliseconds value | 这个命令和 SETEX 命令相似，但它以毫秒为单位设置 key 的生存时间，而不是像 SETEX 命令那样，以秒为单位。 |
| 15 | INCR key | 将 key 中储存的数字值增一。 |
| 16 | INCRBY key increment | 将 key 所储存的值加上给定的增量值（increment） 。 |
| 17 | INCRBYFLOAT key increment | 将 key 所储存的值加上给定的浮点增量值（increment） 。 |
| 18 | DECR key | 将 key 中储存的数字值减一。 |
| 19 | DECRBY key decrement | key 所储存的值减去给定的减量值（decrement） 。 |
| 20 | APPEND key value | 如果 key 已经存在并且是一个字符串， APPEND 命令将指定的 value 追加到该 key 原来值（value）的末尾。 |
Redis hash 命令
下表列出了 redis hash 基本的相关命令：
| 序号 | 命令 | 及描述 |
|---|---|---|
| 1 | HDEL key field1 [field2] | 删除一个或多个哈希表字段 |
| 2 | HEXISTS key field | 查看哈希表 key 中，指定的字段是否存在。 |
| 3 | HGET key field | 获取存储在哈希表中指定字段的值。 |
| 4 | HGETALL key | 获取在哈希表中指定 key 的所有字段和值 |
| 5 | HINCRBY key field increment | 为哈希表 key 中的指定字段的整数值加上增量 increment 。 |
| 6 | HINCRBYFLOAT key field increment | 为哈希表 key 中的指定字段的浮点数值加上增量 increment 。 |
| 7 | HKEYS key | 获取所有哈希表中的字段 |
| 8 | HLEN key | 获取哈希表中字段的数量 |
| 9 | HMGET key field1 [field2] | 获取所有给定字段的值 |
| 10 | HMSET key field1 value1 [field2 value2 ] | 同时将多个 field-value (域-值)对设置到哈希表 key 中。 |
| 11 | HSET key field value | 将哈希表 key 中的字段 field 的值设为 value 。 |
| 12 | HSETNX key field value | 只有在字段 field 不存在时，设置哈希表字段的值。 |
| 13 | HVALS key | 获取哈希表中所有值 |
| 14 | HSCAN key cursor [MATCH pattern][COUNT count] | 迭代哈希表中的键值对。 |
Redis 列表命令
下表列出了列表相关的基本命令：
| 序号 | 命令 | 描述 |
|---|---|---|
| 1 | BLPOP key1 [key2 ] timeout | 移出并获取列表的第一个元素， 如果列表没有元素会阻塞列表直到等待超时或发现可弹出元素为止。 |
| 2 | BRPOP key1 [key2 ] timeout | 移出并获取列表的最后一个元素， 如果列表没有元素会阻塞列表直到等待超时或发现可弹出元素为止。 |
| 3 | BRPOPLPUSH source destination timeout | 从列表中弹出一个值，将弹出的元素插入到另外一个列表中并返回它； 如果列表没有元素会阻塞列表直到等待超时或发现可弹出元素为止。 |
| 4 | LINDEX key index | 通过索引获取列表中的元素 |
| 5 | LINSERT key BEFORE|AFTER pivot value | 在列表的元素前或者后插入元素 |
| 6 | LLEN key | 获取列表长度 |
| 7 | LPOP key | 移出并获取列表的第一个元素 |
| 8 | LPUSH key value1 [value2] | 将一个或多个值插入到列表头部 |
| 9 | LPUSHX key value | 将一个值插入到已存在的列表头部 |
| 10 | LRANGE key start stop | 获取列表指定范围内的元素 |
| 11 | LREM key count value | 移除列表元素 |
| 12 | LSET key index value | 通过索引设置列表元素的值 |
| 13 | LTRIM key start stop | 对一个列表进行修剪(trim)，就是说，让列表只保留指定区间内的元素，不在指定区间之内的元素都将被删除。 |
| 14 | RPOP key | 移除列表的最后一个元素，返回值为移除的元素。 |
| 15 | RPOPLPUSH source destination | 移除列表的最后一个元素，并将该元素添加到另一个列表并返回 |
| 16 | RPUSH key value1 [value2] | 在列表中添加一个或多个值 |
| 17 | RPUSHX key value | 为已存在的列表添加值 |
Redis 集合命令
下表列出了 Redis 集合基本命令：
| 序号 | 命令 | 描述 |
|---|---|---|
| 1 | SADD key member1 [member2] | 向集合添加一个或多个成员 |
| 2 | SCARD key | 获取集合的成员数 |
| 3 | SDIFF key1 [key2] | 返回给定所有集合的差集 |
| 4 | SDIFFSTORE destination key1 [key2] | 返回给定所有集合的差集并存储在 destination 中 |
| 5 | SINTER key1 [key2] | 返回给定所有集合的交集 |
| 6 | SINTERSTORE destination key1 [key2] | 返回给定所有集合的交集并存储在 destination 中 |
| 7 | SISMEMBER key member | 判断 member 元素是否是集合 key 的成员 |
| 8 | SMEMBERS key | 返回集合中的所有成员 |
| 9 | SMOVE source destination member | 将 member 元素从 source 集合移动到 destination 集合 |
| 10 | SPOP key | 移除并返回集合中的一个随机元素 |
| 11 | SRANDMEMBER key [count] | 返回集合中一个或多个随机数 |
| 12 | SREM key member1 [member2] | 移除集合中一个或多个成员 |
| 13 | SUNION key1 [key2] | 返回所有给定集合的并集 |
| 14 | SUNIONSTORE destination key1 [key2] | 所有给定集合的并集存储在 destination 集合中 |
| 15 | [SSCAN key cursor MATCH pattern] [COUNT count] | 迭代集合中的元素 |
Redis 有序集合命令
下表列出了 redis 有序集合的基本命令:
