Redis
Redis
一、简单使用
1 简介
Redis（Remote Dictionary Server），基于内存的数据存储系统，非关系型数据库，用作数据库缓存和消息队列等各种场景。
访问方式：
- CLI：使用Redis-CLI命令行工具使用Redis
- API：使用Java或Python通过编写代码的方式访问Redis
- GUI：图形化界面使用Redis，如：RedisInsight
优势：
- 性能极高
- 数据类型丰富，单键值对最大支持512M大小的数
- 简单易用，支持所有主流编程语言
- 支持数据持久化、主从复制、哨兵模式等高可用特性
2 使用
2.1 linux
安装：
sudo apt updatesudo apt install redis-server查看Redis服务是否正在运行：
sudo systemctl status redis-server检查Redis是否成功安装并运行，如果返回
PONG，则表示Redis正常工作：redis-cli ping启动服务（端口：6379）：命令
redis-server管理：
- 启动Redis服务：
sudo systemctl start redis-server- 停止Redis服务：
sudo systemctl stop redis-server- 重新启动Redis服务：
sudo systemctl restart redis-server
2.2 windows
安装：
- 安装WSL，用WSL系统安装一个Linux，将Redis安装在Linux中
- 安装Docker将Redis安装在Docker中
- 官网安装（但版本较老，只有5.0）：official::Releases · tporadowski/redis
启动服务（端口：6379）：命令
redis-server.exe
2.3 管理
管理redis：
- redis-cli命令行：输入命令redis-cli
- GUI：official::RedisInsight | Redis
二、数据类型
1 Key
键。
# 删除键值（0：失败，1：成功） |
2 String
字符串。
redis的存储都是以二进制的形式存储的，所以在存储中文时会直接将值转化成二进制形式，此时使用
GET key命令获得的是原始的十六进制。如果要显示中文则可以使用以下命令进入redis：redis-cli --raw。此时中文将被显示。
# 设置键值 |
3 List
列表。
此处的key指的是列表的名称
# 添加数据 |
4 Set
集合
# 添加数据 |
5 SortedSet
有序集合
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。
有序集合的成员是唯一的,但分数(score)却可以重复。
# 添加元素 |
6 Hash
哈希。
key：hash表的名称。
field：键名。
value：键值。
# 添加元素 |
7 Stream
消息队列。
# 向制定消息队列中添加信息（*指任意ID），返回消息的ID |
8 Geospatial
地理空间。
# 添加城市信息（返回成功添加的城市的数量） |
9 Log
HyperLog。
用于做基数统计的算法。
基数是指数据集中不重复元素的个数。因为HyperLog内部实现是随机算法，所以在计算大数据时可能会存在一定的误差。因此适合用来做一些对精确度要求不高的大数据统计。比如统计某个词的搜索次数。
# 添加基数 |
10 Bitmap
位图。
对二进制位进行操作。通过偏移量来控制具体的位置。
BITMAP实质上是String的扩展，所以用String设置值也可以。
# 设置对应位图对应偏移上的值（0或1） |
# 设置coin值为11110000（可以用十六进制方式设置） |
11 Bitfield
位域。
位域可以将很多小的整数存储到一个较大的位图中，这样可以更加高效地使用内存。
# 设置位域（code：编码，#index：位置） |
# 假设你是一位游戏玩家，你有level、money、exp等属性，可以进行如下设置： |
三、应用
1 订阅
一种消息通信模式。发送者发送消息，订阅者接收消息。
在订阅者订阅消息后将一直监听发送者，当有新消息通过
PUBLISH命令发送给对应频道时，这个消息就会被发送给对应的客户端。普通发送的消息无法持久化，无法记录历史消息。但是发布Stream则可以解决这些问题。
# 订阅频道 |
2 事务
在关系型数据库中，事务一般是一个原子操作，要么全部执行成功，要么全部执行失败。
在Redis，事务不能保证每一个命令都会执行成功，但是Redis可以保证以下几点：
- 批量操作在发送 EXEC 命令前被放入队列缓存。
- 收到 EXEC 命令后进入事务执行，事务中任意命令执行失败，其余的命令依然被执行。
- 在事务执行过程，其他客户端提交的命令请求不会插入到事务执行命令序列中。
# 开启事务（开启后命令提示符后面会多一个(TX)） |
# 某一个命令失败后面的命令依然会被执行 |
3 持久化
RDB（Redis Database）：指在指定时间间隔内，将内存中的数据快照写入磁盘。适合做备份。
因为在save的过程中，redis主线程会阻塞，不可以做其他任何操作。而使用bgsave时，主线程需要先fork一个库，然后开一个子线程做save操作。但是在fork的时候主线程一样会阻塞。为了解决上述问题，redis提出了下面一个持久化存储的办法。
AOF（Append Only File）：追加文件。原理是在执行写命令时，不仅会将命令写入内存中，还会将命令写入一个追加的文件中。该文件会以日志的形式记录每一个写操作。因此，当Redis重启时，它就可以通过重新执行AOF文件中的命令来在内存中重建整个数据库的内容。AOF需要手动开启。
# 修改配置 |
4 主从复制
将主节点的数据复制给从节点。一个主节点可以有多个从节点，但是一个从节点只能有一个主节点。
数据的复制是单向的，只能由主节点到从节点。主节点复制写操作，从节点负责读操作。主节点会将自己的数据变化通过异步的方式发给从节点。从节点收到数据后更新自己的数据。
下面是修改从节点的方式。（主节点不需要修改，因为默认就是主节点）
# 方法1：指定主节点（不常用） |
5 哨兵模式
当主节点宕机后，需要手动配置将从节点提升为主节点。
利用redis的哨兵模式，则可以自动地将从节点提升为主节点。
哨兵会以一个独立的进程运行在Redis集群中，用来监控Redis中的各个节点是否运行正常。主要功能如下：
- 监控：通过不断发送命令来检查Redis节点是否正常。
- 通知：当发现某个节点出现问题，哨兵就会通过发布订阅模式来通知其他节点。
- 自动故障转移：当主节点不能工作以后，哨兵将会将一个从节点升级为新的主节点，然后将其他从节点指向新的主节点。
实际生产环境中，哨兵节点也存在宕机的可能。因此一般会设置三个哨兵节点，这三个哨兵节点会通过选举的方式来选出一个领导者，然后由领导者来监控其他节点。领导挂了则其他哨兵节点会重新选举出一个领导者。
# 新建哨兵文件 |
