(一)关系型数据库和非关系型数据库的区别
1、关系型数据库是一个机构化的数据库,列和行
(1)列:声明对象
(2)行:记录对象的属性
(3)表与表之间是有关联的,使用sql语句来对指定表、库进行增删改查
(4)在创建表时,是设计好了表的结构,按照表结构来存储数据,数据与表结构不匹配,存储数据会失败
(5)关系型数据库:库——表——行、列——存储数据
2、非关系型数据库:nosql(not only sql)
(1)不需要定义库,也不需要定义表结构,直接记录即可,而且每条记录都可以有不同的数据类型,字段(字段个数)
(2)redis(key:value)键值对形式存储,每个键之间没有直接关联,库与库之间相互关联
(3)非关系型数据库:库——集合——键值对(不需要手动的创建库和集合)
3、区别
(1)数据的存储方式不同
(2)扩展方式,性能上的提升。关系型数据库靠的是提升本机性能;非关系型数据库可以横向扩展,加入节点服务器的方式提高性能
(3)对事务的支持性,mysql支持事务(原子性、隔离性、一致性、持久性);非关系型数据库也支持事务,redis也支持事务,但是稳定性和处理能力都不如关系型数据库
(二)redis
1、非关系型数据库的主要场景
(1)操作的扩展
(2)海量数据的处理
2、redis的主要目的——解决三高问题
(1)web2.0:交互
(2)纯动态网站的三高问题
①对数据库高并发读写的需求
②对海量数据高效存储与访问的需求
③对数据库的高扩展性与高可用性的需求
3、数据库缓存(常见的缓存需求场景)
①数据库缓存
②web页面缓存
③CPU和硬盘之间缓存
4、redis的相关概念
(1)redis开源的,使用c语言编写的NQL数据库
(2)redis:基于内促运行,支持持久化(数据恢复),采用的就是key-value(键值对)的存储方式,目前在分布式架构中,是非常重要的一环
5、常见架构
6、redis的工作特点
(1)redis服务器程序是一个单进程模式,即只有一个主进程工作,也就是说在一台服务器上可以启动多个redis(端口不能冲突)
(2)redis的实际处理速度是完全依靠主进程的执行效率
(3)问题:服务器只部署了一个redis进程,多个客户端访问可能会导致redis的处理能力下降;如果部署了多个redis进程,虽然能提高redis的并发处理能力,但是会给服务器的CPU带来很大的压力
(4)工作中:一台服务器一般部署3台redis进程(根据情况来看,高并发要部署多个,一般情况,单进程足够)
7、redis的特点
(1)具有极高的读写速度,数据读取每秒:110000次,写入数据每秒可以执行81000次
(2)支持丰富的数据类型
(3)支持持久化,平常的数据都是保存在内存中,持久化可以写入到磁盘中,既可以保存到本地(磁盘),也可以实现备份
(4)原子性,所有的操作都是原子性
(5)支持主从模式:master—slave模式
8、面试题:redis为什么这么快?
(1)redis是纯内存结构,避免磁盘I/O的耗时
(2)核心模块是一个单进程,减少了线程切换和回收线程的时间
(3)I/O的多路复用机制,每个执行线路都可以同时执行读和写,高并发的效率大大提高
*特殊说明:redis的读写任然是单进程处理
(三)部署redis
1、安装依赖环境:yum install -y gcc gcc-c++ make
2、编译
3、安装:make PREFIX=/usr/local/redis install
ln -s /usr/local/redis/bin/* /usr/local/bin/
4、redis的服务控制命令:/etc/init.d/redis_6379 stop 、start、restart、status
5、修改配置文件
(四)redis的命令工具
redis-server | 直接启动redis,只能启动 |
redis-benchmark | 检测redis在本机的运行效率 |
-h | 指定服务器的主机名、IP地址 |
-p | 指定服务器的端口号 |
-c | 指定并发连接数 |
-n | 指定请求数 |
redis-cil | 命令行工具 |
-h | 指定ip地址 |
-p | 指定端口号 |
-a | 指定登录密码 |
redis-check-aof | 检测AOF文件是否正常 |
redis-check-rdb | 检测rdb文件是否正常 |
(五)redis的数据类型
1、如何进入redis:redis-cli -h 20.0.0.41 -p 6379
(1)直接进入:redis-cli仅限于本地登录,远程登录还是需要指定目标服务器的ip地址
2、redis的五大数据类型
(1)string(字符串类型—数字、字符串):redis最基本的类型,最大能存储512MB的数据,可以存储任何数据,数字、文字、图片等等
(2)list:列表,列表中的元素还是string类型
(3)hash:用于存储对象,采用hash格式进行操作,占用的磁盘空间很少,一个hash可以存储42亿个键值对
(4)set(无序集合):元素类型也是string,元素是唯一的,不允许重复,多个集合类型之间可以进行并集、交集和差集运算
①应用场景:set当中的元素类型是唯一的,可以跟踪一些唯一性的数据,例如访问微博的用户名,只要把对应名称redis,set集合可以自动保存
(5)zset(有序集合):元素类型string,元素不能重复,唯一,每个元素都会关联一个double类型(小数点)的分数(score,表示权重),按照通过权重的大小进行排序,元素的权重可以相同
①zset应用场景:在线积分的排行榜,可以实时更新用户的分数
②zrange命令获取积分,zrank命令通过username获取用户的排行信息等等,按照权重有序排列
redis的五大数据类型 | |
1、string(字符串类型):redis最基本的类型,最大能存储512MB的数据,可以存储任何数据,数字、文字、图片等等 | |
查看键值对类型 | keys * 模糊查询: keys t*(查看任意以t开头的键值) keys t??(查看任意以开头后面包含任意两个字符的键值) |
创建键值对 (set test 10) | set test 10(set:创建、直接覆盖) |
设置键值的生命周期(新建键值) setex test2 15 yyy | setex test2 15 yyy 查看键值对的生命周期:ttl test 修改已有键值的生命周期:expire test2 30 |
查看键值是否存在 exists test | exists test |
删除键值对 (del test) | del test |
查看对应键的类型 (type test) | type test |
append (返回当前键的总长度) | #该键并不存在,因此append命令返回当前Value的长度 #该键已经存在,因此返回追加后Value的长度 |
获取指定键的字符长度 strlen test | strlen test |
增减:incr、decr、incrby、decrby(key值必须为整数) | |
incr、decr 自增和自减1 | incr test / decr test |
incrby和decrby 指定整数增减 | incrby test 5 decrby test 5 |
批量创建多个键值对 (mset) | mset test2 10 test3 10 |
同时打印多个键的值 (mget) | mget test2 test3 |
2、list数据类型(列表,列表中的元素还是string类型) | |
创建列表 lpush test1 a b | 创建列表:lpush test1 a b c d |
根据索引下标查看列表中的元素 lindex test1 2 | lindex test1 2(指定某一个索引下标位置) lrange info 1 2(指定范围查看) |
正序创建列表 rpush info 1 2 3 4 | rpush info 1 2 3 4 |
往列表中添加元素 | |
删除列表中第一个元素 | 移除并返回mykey键的第一个元素,即从右往左第一个 lpop info1 |
获取列表的长度 | llen info |
修改列表中元素 | lset info 3 5 |
在指定位置前进行插入元素 | linsert info before 2 1 linsert info after 2 1 |
3、hash数据类型:用于存储对象,采用hash格式进行操作,占用的磁盘空间很少,一个hash可以存储42亿个键值对 | |
创建hash键值 键名+字段名 | hset hafo name aa 获取键值对的元素:hget hafo name |
查看多个键值 | hmget hafo name sex |
删除键值 | hdel hafo name sex |
一次性设置多个字段 | hmset info2 name 1 sex male tall 188 |
hgetall info2:查看所有 hkeys info2:查看所有键、字段 hvals info2:查看所有键对应的值 | |
删除键值 | del info |
4、set数据类型(无序集合),元素类型也是string,元素是唯一的,不允许重复,多个集合类型之间可以进行并集、交集和差集运算 (1)应用场景:set当中的元素类型是唯一的,可以跟踪一些唯一性的数据,例如访问微博的用户名,只要把对应名称redis,set集合可以自动保存 | |
创建 | sadd myset a b |
查看元素 | smembers myset |
查看合集中的元素是否存在 | sismember myset a |
随机返回一个元素 | srandmember myset |
删除 | 随机删除一个元素:spop myset 指定名称删除:srem myset a d |
5、zset有序集合:元素类型string,元素不能重复,唯一,每个元素都会关联一个double类型(小数点)的分数(score,表示权重),按照通过权重的大小进行排序,元素的权重可以相同 (1)zset应用场景:在线积分的排行榜,可以实时更新用户的分数 (2)zrange命令获取积分,zrank命令通过username获取用户的排行信息等等,按照权重有序排列 | |
创建 | zadd myzset 1 one 2 two 3 three |
查看元素 | 查看元素:zrange myzset 0 -1 查看元素+权重:zrange myzset 0 -1 withscores |
获取位置索引 | zrank myzset one(元素) |
查看成员数量 | zcard myzset |
查看权重范围 | zcount myzset 1 2(1《元素》2) |
删除元素 | zrem myzset three(元素) |
查看元素的权重 | zscore myzset two |
对已有键重命名 | rename hafo haa(值不变) |
补充:set和hset(创建普通类型和hash类型)的选择:一般情况下,如无特殊需求,普通创建即可,若对一个键进行多字段存储,节省内存,使用hash方式 | |
查看当前库中键的数量 | dbsize |
切换库 | select 0 |
redis的库都是创建好的,默认16个,数字排名0-15,美格库之间互相独立,互不干扰,默认是0 | |
移动库的内容 | move yyy 10 |
设置密码 | config set requirepass 123456 在外声明密码:redis-cli -h 20.0.0.41 -p 6379 -a 123456 在内声明密码:auth 123456 |
清空当前数据库的数据 | flushdb |
清空所有库 (不能用) | flushall |