1,Redis 简介
Redis 是完全开源免费的,遵守BSD协议,是一个高性能的key-value数据库。
Redis 与其他 key - value 缓存产品有以下三个特点:
- 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。
- Redis不仅仅支持简单的key-value类型的数据,同时还提供list,set,zset,hash等数据结构的存储。
- Redis支持数据的备份,即master-slave模式的数据备份。
2,Redis 安装
Window 下安装
下载地址:https://github.com/dmajkic/redis/downloads。
下载到的Redis支持32bit和64bit。根据自己实际情况选择,将64bit的内容cp到自定义盘符安装目录取名redis。 如 C:\reids
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.conf 。(如果下载的是Redis-x64-3.2.100版本,是运行 redis-server.exe redis.windows.conf)
如果想方便的话,可以把redis的路径加到系统的环境变量里,这样就省得再输路径了,后面的那个redis.conf可以省略,如果省略,会启用默认的。输入之后。
这时候另启一个cmd窗口,原来的不要关闭,不然就无法访问服务端了。
切换到redis目录下运行 redis-cli.exe -h 127.0.0.1 -p 6379 。
设置键值对 set myKey abc
取出键值对 get myKey
还可以直接双击客户端和服务端的.exe文件,如下:
Linux 下安装
下载地址:http://redis.io/download,下载最新文档版本。
本教程使用的最新文档版本为 2.8.17,下载并安装:
$ wget http://download.redis.io/releases/redis-2.8.17.tar.gz $ tar xzf redis-2.8.17.tar.gz $ cd redis-2.8.17 $ make
make完后 redis-2.8.17目录下会出现编译后的redis服务程序redis-server,还有用于测试的客户端程序redis-cli
下面启动redis服务.
$ ./redis-server
注意这种方式启动redis 使用的是默认配置。也可以通过启动参数告诉redis使用指定配置文件使用下面命令启动。
$ ./redis-server redis.conf
redis.conf是一个默认的配置文件。我们可以根据需要使用自己的配置文件。
启动redis服务进程后,就可以使用测试客户端程序redis-cli和redis服务交互了。 比如:
$ ./redis-cli redis> set foo bar OK redis> get foo "bar"
Ubuntu 下安装
在 Ubuntu 系统安装 Redi 可以使用以下命令:
$sudo apt-get update $sudo apt-get install redis-server
启动 Redis
$redis-server
查看 redis 是否启动?
$redis-cli
以上命令将打开以下终端:
redis 127.0.0.1:6379>
127.0.0.1 是本机 IP ,6379 是 redis 服务端口。现在我们输入 PING 命令。
redis 127.0.0.1:6379> ping PONG
以上说明我们已经成功安装了redis。
3,Redis 配置
Redis 的配置文件位于 Redis 安装目录下,文件名为 redis.conf。
你可以通过 CONFIG 命令查看或设置配置项。
语法
Redis CONFIG 命令格式如下:
redis 127.0.0.1:6379> CONFIG GET CONFIG_SETTING_NAME
实例
redis 127.0.0.1:6379> CONFIG GET loglevel1) "loglevel" 2) "notice"
使用 * 号获取所有配置项:
实例
redis 127.0.0.1:6379> CONFIG GET *1) "dbfilename"2) "dump.rdb"3) "requirepass"4) ""5) "masterauth"6) ""7) "unixsocket"8) ""9) "logfile"10) ""11) "pidfile"12) "/var/run/redis.pid"13) "maxmemory"14) "0"15) "maxmemory-samples"16) "3"17) "timeout"18) "0"19) "tcp-keepalive"20) "0"21) "auto-aof-rewrite-percentage"22) "100"23) "auto-aof-rewrite-min-size"24) "67108864"25) "hash-max-ziplist-entries"26) "512"27) "hash-max-ziplist-value"28) "64"29) "list-max-ziplist-entries"30) "512"31) "list-max-ziplist-value"32) "64"33) "set-max-intset-entries"34) "512"35) "zset-max-ziplist-entries"36) "128"37) "zset-max-ziplist-value"38) "64"39) "hll-sparse-max-bytes"40) "3000"41) "lua-time-limit"42) "5000"43) "slowlog-log-slower-than"44) "10000"45) "latency-monitor-threshold"46) "0"47) "slowlog-max-len"48) "128"49) "port"50) "6379"51) "tcp-backlog"52) "511"53) "databases"54) "16"55) "repl-ping-slave-period"56) "10"57) "repl-timeout"58) "60"59) "repl-backlog-size"60) "1048576"61) "repl-backlog-ttl"62) "3600"63) "maxclients"64) "4064"65) "watchdog-period"66) "0"67) "slave-priority"68) "100"69) "min-slaves-to-write"70) "0"71) "min-slaves-max-lag"72) "10"73) "hz"74) "10"75) "no-appendfsync-on-rewrite"76) "no"77) "slave-serve-stale-data"78) "yes"79) "slave-read-only"80) "yes"81) "stop-writes-on-bgsave-error"82) "yes"83) "daemonize"84) "no"85) "rdbcompression"86) "yes"87) "rdbchecksum"88) "yes"89) "activerehashing"90) "yes"91) "repl-disable-tcp-nodelay"92) "no"93) "aof-rewrite-incremental-fsync"94) "yes"95) "appendonly"96) "no"97) "dir"98) "/home/deepak/Downloads/redis-2.8.13/src"99) "maxmemory-policy" 100) "volatile-lru" 101) "appendfsync" 102) "everysec" 103) "save" 104) "3600 1 300 100 60 10000" 105) "loglevel" 106) "notice" 107) "client-output-buffer-limit" 108) "normal 0 0 0 slave 268435456 67108864 60 pubsub 33554432 8388608 60" 109) "unixsocketperm" 110) "0" 111) "slaveof" 112) "" 113) "notify-keyspace-events" 114) "" 115) "bind" 116) ""
编辑配置
你可以通过修改 redis.conf 文件或使用 CONFIG set 命令来修改配置。
语法
CONFIG SET 命令基本语法:
redis 127.0.0.1:6379> CONFIG SET CONFIG_SETTING_NAME NEW_CONFIG_VALUE
实例
redis 127.0.0.1:6379> CONFIG SET loglevel "notice" OK redis 127.0.0.1:6379> CONFIG GET loglevel1) "loglevel" 2) "notice"
参数说明
redis.conf 配置项说明如下:
1. 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
2. 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
3. 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
4. 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
6. 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
7. 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
8. 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
9. 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。
10. 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
11. 指定本地数据库文件名,默认值为dump.rdb
dbfilename dump.rdb
12. 指定本地数据库存放目录
dir ./
13. 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>
14. 当master服务设置了密码保护时,slav服务连接master的密码
masterauth <master-password>
15. 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
16. 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
17. 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>
18. 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
19. 指定更新日志文件名,默认为appendonly.aof
appendfilename appendonly.aof
20. 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(折衷,默认值)
appendfsync everysec
21. 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
22. 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
23. 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
24. 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
25. 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
26. 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
27. 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
28. 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
29. 指定是否激活重置哈希,默认为开启(后面在介绍Redis的哈希算法时具体介绍)
activerehashing yes
30. 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
4,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)。
String(字符串)
string是redis最基本的类型,你可以理解成与Memcached一模一样的类型,一个key对应一个value。
string类型是二进制安全的。意思是redis的string可以包含任何数据。比如jpg图片或者序列化的对象 。
string类型是Redis最基本的数据类型,一个键最大能存储512MB。
实例
redis 127.0.0.1:6379> SET name "w3cschool.cn" OK redis 127.0.0.1:6379> GET name "w3cschool.cn"
在以上实例中我们使用了 Redis 的 SET 和 GET 命令。键为 name,对应的值为w3cschool.cn。
注意:一个键最大能存储512MB。
Hash(哈希)
Redis hash 是一个键值对集合。
Redis hash是一个string类型的field和value的映射表,hash特别适合用于存储对象。
实例
redis 127.0.0.1:6379> HMSET user:1 username w3cschool.cn password w3cschool.cn points 200 OK redis 127.0.0.1:6379> HGETALL user:1 1) "username" 2) "w3cschool.cn" 3) "password" 4) "w3cschool.cn" 5) "points" 6) "200" redis 127.0.0.1:6379>
以上实例中 hash 数据类型存储了包含用户脚本信息的用户对象。实例中我们使用了 Redis HMSET, HGETALL 命令,user:1 为键值。
每个 hash 可以存储 232 - 1 键值对(40多亿)。
List(列表)
Redis 列表是简单的字符串列表,按照插入顺序排序。你可以添加一个元素导列表的头部(左边)或者尾部(右边)。
实例
redis 127.0.0.1:6379> lpush w3cschool.cn redis (integer) 1 redis 127.0.0.1:6379> lpush w3cschool.cn mongodb (integer) 2 redis 127.0.0.1:6379> lpush w3cschool.cn rabitmq (integer) 3 redis 127.0.0.1:6379> lrange w3cschool.cn 0 10 1) "rabitmq" 2) "mongodb" 3) "redis" redis 127.0.0.1:6379>
列表最多可存储 232 - 1 元素 (4294967295, 每个列表可存储40多亿)。
Set(集合)
Redis的Set是string类型的无序集合。
集合是通过哈希表实现的,所以添加,删除,查找的复杂度都是O(1)。
sadd 命令
添加一个string元素到,key对应的set集合中,成功返回1,如果元素以及在集合中返回0,key对应的set不存在返回错误。
sadd key member
实例
redis 127.0.0.1:6379> sadd w3cschool.cn redis (integer) 1 redis 127.0.0.1:6379> sadd w3cschool.cn mongodb (integer) 1 redis 127.0.0.1:6379> sadd w3cschool.cn rabitmq (integer) 1 redis 127.0.0.1:6379> sadd w3cschool.cn rabitmq (integer) 0 redis 127.0.0.1:6379> smembers w3cschool.cn1) "rabitmq" 2) "mongodb" 3) "redis"
注意:以上实例中 rabitmq 添加了两次,但根据集合内元素的唯一性,第二次插入的元素将被忽略。
集合中最大的成员数为 232 - 1 (4294967295, 每个集合可存储40多亿个成员)。
zset(sorted set:有序集合)
Redis zset 和 set 一样也是string类型元素的集合,且不允许重复的成员。
不同的是每个元素都会关联一个double类型的分数。redis正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序。
zset的成员是唯一的,但分数(score)却可以重复。
zadd 命令
添加元素到集合,元素在集合中存在则更新对应score
zadd key score member
实例
redis 127.0.0.1:6379> zadd w3cschool.cn 0 redis (integer) 1 redis 127.0.0.1:6379> zadd w3cschool.cn 0 mongodb (integer) 1 redis 127.0.0.1:6379> zadd w3cschool.cn 0 rabitmq (integer) 1 redis 127.0.0.1:6379> zadd w3cschool.cn 0 rabitmq (integer) 0 redis 127.0.0.1:6379> ZRANGEBYSCORE w3cschool.cn 0 10001) "redis" 2) "mongodb" 3) "rabitmq"