启动与关闭
启动命令在/usr/local/bin目录
服务端后台启动:redis-server opt/redis-6.2.1/redis.conf
客户端连接:执行 redis-cli
关闭操作
方式1:进入终端后关闭
方式2:直接kill 掉进程
方式3:通过实例关闭
redis数据库介绍
redis的端口默认是6379,默认有16个库,下标从0开始,初始默认使用0号库,使用 select dbid 切换数据库,dbid取值为0-15,比如切换到8号库,下标超过15就会报错:
其他命令:
dbsize:查看当前数据库的key的数量
flushdb:清空当前数据库
flushall:清空所有数据库
redis的技术实现:单线程+多路IO复用
多路复用是指使用一个线程来检查多个文件描述符(Socket)的就绪状态,比如调用select和poll函数,传入多个文件描述符,如果有一个文件描述符就绪,则返回,否则阻塞直到超时。得到就绪状态后进行真正的操作可以在同一个线程里执行,也可以启动线程执行(比如使用线程池)。
redis常用的5大数据类型
redis键值
keys * :查看当前库所有key
exists key:判断某个key是否存在
type key: 查看你的key是什么类型
del key : 删除指定的key数据
expire key 10 10秒钟:为给定的key设置过期时间
ttl key :查看还有多少秒过期,-1表示永不过期,-2表示已过期
select:命令切换数据库
dbsize:查看当前数据库的key的数量
flushdb:清空当前库
flushall:清空全部库
字符串(String)
String类型是Redis最基本的数据类型。String类型是二进制安全的,因此,String类型可以包含任何数据。类如图片或者序列化的对象。String的数据结构为简单动态字符串,内部结构实现上类似java的arraylist,采取预分配冗余空间的方式来减少内存的频繁分配。当字符串长度小于1M时,通过加倍现有空间的方式进行扩容。当字符串长度超过1M时,扩容时一次只会多扩1M的空间。一个Redis中字符串value最多可以是512M。如下是常用的命令:
set :添加键值对
此命令可以带参数,参数详解如下:
*NX:当数据库中key不存在时,可以将key-value添加数据库
*XX:当数据库中key存在时,可以将key-value添加数据库,与NX参数互斥
*EX:key的超时秒数
*PX:key的超时毫秒数,与EX互斥
get :查询对应键值
append :将给定的 追加到原值的末尾
strlen :获得值的长度
setnx :只有在 key 不存在时 设置 key 的值
incr :将 key 中储存的数字值增1,只能对数字值操作,如果为空,新增值为1
decr :将 key 中储存的数字值减1,只能对数字值操作,如果为空,新增值为-1
incrby / decrby <步长>:将 key 中储存的数字值增/自减步长值。自定义步长。
mset … :同时设置一个或多个 key-value键值对
mget …:同时获取一个或多个key的 value 值
msetnx … :同时设置一个或多个 key-value 对,条件是当且仅当所有给定 key 都不存在。
getrange <起始位置> <结束位置>:获取key对应的value的值的范围,类java中的subString,且首尾都包含。
setrange <起始位置> :用 覆写所储存的字符串值,从<起始位置>开始,注意:索引从0开始。
setex <过期时间> :设置键值的同时,设置过期时间,单位秒。
getset :以新换旧,设置了新值同时获得旧值。
列表(List)
redis列表(list)是简单的字符串列表,按照插入顺序排序。它实际是一个双向链表,对两端的操作性能高,但是操作中间节点的性能比较差,可以添加一个元素到列表的头(左边)或者尾(右边)。当数据较少时,会使用一块连续的内存存储,这个链表结构是ziplist,即压缩列表;当数据较多时,使用快速列表quicklist,即链表和ziplist进行组合,将多个ziplist使用双向指针串起来使用。常用命令如下:
lpush/rpush … :从左边/右边插入一个或多个值。
lpop/rpop :从左边/右边吐出一个值,当所有的值都吐出来,键也就不存在。
rpoplpush :从列表右边吐出一个值,插到列表左边。
lrange
lrange mylist 0 -1 :0左边第一个,-1右边第一个,(0-1表示获取所有)
lindex :按照索引下标获得元素(从左到右)
llen :获得列表长度
linsert before :在的后面插入插入值
lrem :从左边删除n个value(从左到右)
lset:将列表key下标为index的值替换成value
集合(set)
set和list一样,可以存储多个value值,但是set可以实现自动重排。当需要存储一个列表数据,但是又不希望出现重复数据时,set是一个很好的选择。且set可以判断一个成员是否在一个set集合内,list无此功能。它是一个string类型的无序集合,底层是一个value为null的hash表,所以添加,删除,查找的复杂度都是0(1)。set的数据结构是dict字典,字典使用哈希表实现,因此,内部实现是hash结构,所有的value都指向同一个内部值。常用命令如下:
sadd … :将一个或多个 member 元素(value1,value2,…)加入到集合 key 中,已经存在的 member 元素将被忽略。
smembers :取出该集合key中的所有值。
sismember :判断集合是否为含有该值,返回值1表示有,返回值0表示没有。
scard:返回该集合的元素个数。
srem … :删除集合中的某个元素。
spop :随机从集合中吐出一个值。
srandmember :随机从集合中取出n个值。这些值不会从集合中删除 。
smove value:把集合中一个值value从一个集合source移动到另一个集合destination
sinter :返回两个集合的交集元素。
sunion :返回两个集合的并集元素。
sdiff :返回两个集合的差集元素(key1中的,不包含key2中的)
##哈希(hash)
redis hash是一个键值对集合,是一个string类型的filed和value的映射表,hash特别适合用于存储对象,类似java中的map<String, object>。当filed-value的长度较短且个数较少时,使用ziplist,否则使用hashtable。常用命令如下:
hset :表示给集合中的 键赋值。
hget :表示从集合键中取出 value 。
hmset … :表示批量设置hash的值。
hexists:查看哈希表 key 中,给定域 field 是否存在。
hkeys :列出该hash集合的所有field。
hvals :列出该hash集合的所有value。
hincrby :为哈希表 key 中的域 field 的值加上增量 1 。
hsetnx :将哈希表 key 中的域 field 的值设置为 value ,当且仅当域 field 不存在 。
有序集合(zSet)
zset与普通set非常类似,都是没有重复元素的字符串集合。不同之处在于有序集合的每个成员都关联了一个评分(score),这个评分(score)被用来按照最低分到最高分的方式排序集合中的成员。集合的成员是唯一的,但是评分是可以重复的。可以根据评分(score)或者次序(position)获取一个范围的元素。常用命令如下:
zadd …:将一个或多个 member (value1,value2,…)元素及其 score (score1,score2,…)值加入到有序集 key 当中。
zrange
zrangebyscore min max [withscores] [limit offset count]:返回有序集 key 中,所有 score 值介于 min 和 max 之间(包括等于 min 或 max )的成员。有序集成员按 score 值递增(从小到大)次序排列。 具有相同score的成员按照字段序来排列。可选的limit参数指定返回结果的数量及区间(类似sql中的select limit offset,count)。
zrevrangebyscore max min [withscores] [limit offset count] :同上,改为从大到小排列。
Bitmaps
redis提供了bitmaps这个“数据类型”可以实现对位的操作。bitmaps本身不是一种数据类型,可以把它当作字符串(key-value),但是它可以实现对字符串的位进行操作。常用的命令如下:
setbit:设置key对应的value值的某个偏移量的值为value(value为0或1),offset是偏移量,从0开始。
getbit:获取key对应的value值的某个偏移量的值value(获取到的value为0或者1)
bitcount [start end]: 统计key对应的value值中被设置为1的bit数。通过指定额外的 start 或 end 参数,可以让计数只在特定的位上进行。
bitop and(or/not/xor) key [key…]:对多个key做and(交集) 、 or(并集) 、 not(非) 、 xor(异或) 操作并将结果保存在destkey中。
redis配置
redis.conf文件是redis的配置文件,重点可以关注如下配置:
redis以byte为度量,而不是bit:
bind是网络相关配置,bind用来指定特定ip地址的访问,如果不配置,默认接收任何ip地址的访问,此配置可以与protected-mode使用,如果开启了protected-mode,若没有设定bind且没有设置密码时,redis只接受本机的响应:
protected-mode模式是一种安全保护模式,可以限制哪些客户端可以连接到redis服务器,需要和bind搭配使用。当protected-mode设置为yes时,如果bind没有绑定ip或者未配置密码,将会触发安全保护模式,导致无法远程连接redis:
redis连接的端口号,默认是6379,也可以改成其他:
设置tcp的backlog,backlog是一个连接队列,backlog队列总和=未完成三次握手队列+已经完成三次握手队列,在高并发情况下需要一个高backlog值来避免慢客户端连接的问题。注意Linux内核会将这个值减小到/proc/sys/net/core/somaxconn的值(128),所以需要确认增大/proc/sys/net/core/somaxconn和/proc/sys/net/ipv4/tcp_max_syn_backlog(128)两个值来达到想要的效果:
设置timeout,设置一个空闲的客户端维持多少秒会关闭,0表示关闭该功能,即一直维持连接,永不关闭:
tcp-keepalive用来设置对客户端的一种心跳检测,单位为秒。n秒检测一次,如果设置为0,则不会进行心跳检测,建议值为60:
daemonize表示是否为后台进程,yes表示设置为后台进程:
每个实例会产生一个不同的pid文件,pidfile用来指定存放pid文件的位置:
loglevel用来指定日志记录的级别,Redis总共支持四个级别:debug、verbose、notice、warning。默认是notice,四个级别根据使用阶段来选择,生产环境选择notice 或者warning:
logfile用来指定日志文件名称:
databases用来设定库的数量,默认是16个数据库。默认使用的是0库,可以使用select 命令在连接上指定数据库id,在默认16个数据库的情况下,dbid的值为0-15:
requirepass用来设置密码:
maxclients设置redis同时可以和多少个客户端连接,如果达到了此限制,redis会拒绝新的连接请求,并发送“max number of clients reached”作为回应:
maxmemory用来设置redis可以使用的内存量,这个值必须设置,否则内存不断增加,会造成服务器宕机。设置这个值后,一旦达到内存上限,redis会试图移除内部数据,移除规则可以通过maxmemory-policy指定。如果redis无法根据移除规则来移除内存中的数据,或者设置了"不允许移除",那么,对于那些需要申请内存的指令(比如set,lpush等)返回对应的错误信息;对于不需要申请内存的指令(如get等)正常响应。redis是主从的集群redis,主redis在设置内存使用上限时,需要在系统中留一些内存空间给同步队列缓存(只有在你设置的是“不移除”的情况下,才不用考虑这个因素):
maxmemory-policy用来设置移除算法,有如下算法:
volatile-lru:使用LRU算法移除key,只对设置了过期时间的键;(最近最少使用)
allkeys-lru:在所有集合key中,使用LRU算法移除key
volatile-random:在过期集合中移除随机的key,只对设置了过期时间的键
allkeys-random:在所有集合key中,移除随机的key
volatile-ttl:移除那些TTL值最小的key,即那些最近要过期的key
noeviction:不进行移除。针对写操作,只是返回错误信息
maxmemory-samples用来设置使用算法时的样本数量,上述用到的lru算法和ttl算法并非都是十分精确的算法,而是估算值,因此,可以设置样本的大小,redis默认会基于这个大小数量的key进行算法计算: