Redis基础篇（一）

Redis 是一个开源，高级的键值存储和一个适用的解决方案，用于构建高性能，可扩展的 Web 应用程序。Redis 也被作者戏称为数据结构服务器 ，这意味着使用者可以通过一些命令，基于带有 TCP 套接字的简单服务器-客户端协议来访问一组可变数据结构 。

Redis是什么?

• Redis是一个开源的使用ANSI C语言编写、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

  ​ 1、Redis安装在磁盘

  ​ 2、Redis数据存储在内存。

• Redis解决什么问题

  

  ​ 先从Redis缓存查询数据，如果没有则到MySQL中查

• Redis特性

  • 速度快

  • 键值对数据结构服务器

  • 丰富的功能

  • 简单稳定 --- 单线程

  • 持久化

  • 高可用、分布式转移

  • 客户端语言多

• Redis使用场景

  1. 缓存数据库

  2. 排行榜

  3. 计数器应用

  4. 社交网络

  5. 消息队列

  6. 其他场景

Redis数据类型?

String

• String类型 （实际上可以是字符串（包括XML JSON），还有数字（整形 浮点数），二进制（图片 音频 视频），最大不能超过512MB）

  set age 18	(18)
  incr age		(19)
  decr age		(18)
  incrby age 2	(20)
  decrby age 2	(18)
  

• 批量设值 mset

  mset name Rick age 20
  

​ 批量设置，可减少IO进而提高效率

• 设置过期时间

  set age 23 ex 10	// 10s后过期 px 10000ms过期
  

• 常用用法

  set name Rick
  append name Kay
  get name			(RickKay)
  

• String应用场景

  • 计数器

    INCR article:readcount:{文章id}		// 统计某文章的阅读量,用户进来点一次进行加1
    GET article:readcount:{文章id}		// 获得某文章的阅读量
    

    INCR article:readcount:1001
    INCR article:readcount:1001
    INCR article:readcount:1001
    INCR article:readcount:1001
    GET article:readcount:1001		(4)
    

  • Web集群session共享

    Spring session + redis实现session共享

  • 分布式系统全局序列号

Hash

• Hash 哈希hash是一个string类型的field和value的映射表，hash特适合用于存储对象

  存储一个用户(user)信息：1主键

  hset

  hset user:1 name Rick age 20
  hgetall user:1		("name" "Rick" "age" "20")
  hget user:1 age					("20")
  

  hmset

  hmset user:2 name Kay age 20 sex male
  hmget user:2 name age sex			("Kay" "20" "male")
  hgetall user:2	 ("name" "Kay" "age" "18" "sex" "male")
  hvals user:2				("Kay" "18" "male")
  

• 三种方式存储用户信息的优缺点

  • 原生：set user:1:name james

    ​ set user:1:age 23

    ​ set user:1:sex boy

    ​ 优点：简单直观，每个键对应一个值

    ​ 缺点：键数过多，占用内存多，用户信息过于分散，不用于生产环境

  • 将对象序列化存入Redis set user:1 serialize(userInfo)

    ​ 优点： 编程简单

    ​ 缺点：序列化和反序列化有开销

  • 使用Hash类型

    ​ 优点：简单直观，使用合理可减少内存空间消耗

    ​ 缺点：要控制ziplist与hashtable两种编码转换，且hashtable会消耗更多内存erialize

• 应用场景

  • 电商购物车

    

    以用户id为key；商品id为filed；商品数量为value

    例如用户1001的购物车的相关操作：

    添加商品 ---> hset cart:1001 10088 1

    增加数量 ---> hincrby cart:1001 10088 1

    商品总数 ---> hlen cart:1001

    删除商品 ---> hdel cart:1001 10088

    获取购物车所有商品 ---> hgetall cart:1001

List

• rpush和lpush

  

  rpush：在list的尾部追加元素

  lpush：在list的头部追加元素

  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

  rpush str a b c
  lrange str 0 -1					("a" "b" "c")
  lpush str1 a b c
  lrange str1 0 -1					("c" "b" "a")
  

• 因为有序，可以通过索引下标获取元素或某个范围内元素列表

  ​ llen 获取当前列表长度

  ​ lpop 把左边第一个元素删掉

  ​ rpop 把右边第一个元素删掉

  llen str			(3)
  lpop str			(a)
  rpop str			(c)
  

• 应用场景

  • Stack ： LPUSH + LPOP ==> FILO

  • Queue：LPUSH+ RPOP

  • Blocking MQ ： LPUSH + BRPOP

  • 微博和微信公众号消息流

    公众号A发微博，消息id为10018

    LPUSH msg:1001 10018

    公众号B发微博，消息id为10086

    LPUSH msg:1001 10086

    查看最新微博消息

    LRANGE msg:rick 0 5

Set

• sadd sinter(求交集)

保存多元素，与列表不一样的是不允许有重复元素，且集合是无序

sadd user a b c					(3)
sadd user a						(0)

• 集合使用场景：

  • 微博微信点赞

    sadd like:{消息id} {用户id} ==> 点赞

    srem like:{消息id} {用户id} ==> 取消点赞

    sismember like:{消息id} {用户id} ==> 检查用户是否点赞

    smembers like:{消息id} ==> 获取点赞的用户列表

    scard like:{消息id} ==> 获取点赞用户数

  • 微信小程序抽奖

    sadd key {userID} ==> 点击参与抽奖

    smembers key ==> 查看参与抽奖所有用户

    srandmember key[count](抽完后不剔除) / SPOP key [count](抽完后剔除) ==> 抽取count名中奖者

  • 集合操作实现微博微信关注模型

    A关注的人：ASet: {B,C,D}

    B关注的人：BSet: {A,C,D,E}

    C关注的人：CSet: {A,B,E,F}

    A和B的共同关注（求交集）： SINTER ASet BSet ==> {C,D}

    A关注的人也关注B（列举出A关注的人是否关注B）： sismember CSet B sismember DSet B

    A可能认识的人（差集）：sidff ASet BSet

Zset

有序集合，常用于排行榜，如视频网站需要对用户上传视频做排行榜，或点赞数与集合有联系，不能有重复的成员

zadd zan 100 Rick
zadd zan 200 kay
zadd zan 150 Lee
zrange zan 0 -1 withscores			("Rick" "100" "Lee" "150" "kay" "200")