目录

一、SQL和NoSQL的区别

结构化与非结构化

关联和非关联

查询方式

事务

总结 

二、Redis数据类型和命令

1、通用命令

2、数据类型 

 3、String类型

String的常见命令

Key结构

4、Hash类型

常见命令

5、List类型

6、Set类型

Set的常见命令

7、SortedSet类型

常见命令

三、Redis的Java客户端

1、Jedis

基本用法

 Jedis连接池

2、SpringDataRedis（重点）

快速了解

快速入门

序列化和反序列化

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一、SQL和NoSQL的区别

结构化与非结构化

传统的关系性数据库是结构化数据，每一张表都有严格的约束信息：字段名、字段数据类型、字段约束等，插入的数据必须遵守这些约束：

而NoSQL非关系型数据库没有严格约束，形式松散自由，可以是键值对存，文档存，图来存。

关联和非关联

关系型数据库表与表之间存在关联，例如外键

非关系型数据库不存在关联，要维护要考代码中的业务逻辑，要么就靠数据之间的耦合

查询方式

关系型数据库可以基于sql查询，语法有统一标准，而非关系型数据库查询语法差异极大，五花八门各种各样，不过现在一些nosql也开始卷起来了，一些可以用弱sql

事务

传统的关系型数据库支持事务，非关系型可能支持也可能不支持，或者说不能严格保证ACID的特性，只能实现基本的一致性

总结 

二、Redis数据类型和命令

1、通用命令

通用指令是部分数据类型的，都可以使用的指令，常见的有：

• KEYS：查看符合模板的所有key，不建议在生成环境设备使用（keys *查询所有的key）
• DEL：删除一个指定的key（DEL k1 k2 k3 k4）
• EXISTS：判断key是否存在
• EXPIRE：给一个key设置有效期，有效期到期时该key会被自动删除
• TTL：查看一个KEY的剩余有效期

2、数据类型 

Redis是典型的key-value数据库，key一般是字符串，而value包含很多不同的数据类型

 3、String类型

String类型，也就是字符串类型，是Redis中最简单的存储类型。

其value是字符串，不过根据字符串的格式不同，又可以分为3类：

• string：普通字符串
• int：整数类型，可以做自增、自减操作
• float：浮点类型，可以做自增、自减操作

不管是哪种格式，底层都是字节数组形式存储，只不过是编码方式不同。字符串类型的最大空间不能超过512m.

String的常见命令

• SET：添加或者修改已经存在的一个String类型的键值对
• GET：根据key获取String类型的value
• MSET：批量添加多个String类型的键值对
• MGET：根据多个key获取多个String类型的value
• INCR：让一个整型的key自增1
• INCRBY:让一个整型的key自增并指定步长，例如：incrby age-1 让age值自增-1
• INCRBYFLOAT：让一个浮点类型的数字自增并指定步长
• SETNX：添加一个String类型的键值对，前提是这个key不存在，否则不执行。SETNX是set和nx的组合（setnx name a 和 set name a nx是一样的）
• SETEX：添加一个String类型的键值对，并且指定有效期

Key结构

Redis没有类似MySQL中的Table的概念，我们该如何区分不同类型的key呢？

例如，需要存储用户、商品信息到redis，有一个用户id是1，有一个商品id恰好也是1，此时如果使用id作为key，那就会冲突了，该怎么办？

我们可以通过给key添加前缀加以区分，不过这个前缀不是随便加的，有一定的规范：

Redis的key允许有多个单词形成层级结构，多个单词之间用':'隔开，格式如下：

项目名:业务名:类型:id

这个格式并非固定，也可以根据自己的需求来删除或添加词条。这样以来，我们就可以把不同类型的数据区分开了。从而避免了key的冲突问题。

例如我们的项目名称叫 heima，有user和product两种不同类型的数据，我们可以这样定义key：

• user相关的key：heima:user:1
• product相关的key：heima:product:1

如果Value是一个Java对象，例如一个User对象，则可以将对象序列化为JSON字符串后存储：

EY	VALUE
heima:user:1	{"id":1, "name": "Jack", "age": 21}
heima:product:1	{"id":1, "name": "小米11", "price": 4999}

4、Hash类型

Hash类型，也叫散列，其value是一个无序字典，类似于Java中的HashMap结构。

String结构是将对象序列化为JSON字符串后存储，当需要修改对象某个字段时很不方便：

Hash结构可以将对象中的每个字段独立存储，可以针对单个字段做CRUD：

常见命令

• HSET key field value：添加或者修改hash类型key的field的值
• HGET key field：获取一个hash类型key的field的值
• HMSET：批量添加多个hash类型key的field的值
• HMGET：批量获取多个hash类型key的field的值
• HGETALL：获取一个hash类型的key中的所有的field和value
• HKEYS：获取一个hash类型的key中的所有的field
• HINCRBY:让一个hash类型key的字段值自增并指定步长
• HSETNX：添加一个hash类型的key的field值，前提是这个field不存在，否则不执行

5、List类型

List类型与Java中的LinkedList类似，可以看做是一个双向链表结构。既可以支持正向检索和也可以支持反向检索。

特征也与LinkedList类似：

• 有序
• 元素可以重复
• 插入和删除快
• 查询速度一般

常用来存储一个有序数据，例如：朋友圈点赞列表，评论列表等。

List的常见命令有：

• LPUSH key element ... ：向列表左侧插入一个或多个元素
• LPOP key：移除并返回列表左侧的第一个元素，没有则返回nil
• RPUSH key element ... ：向列表右侧插入一个或多个元素
• RPOP key：移除并返回列表右侧的第一个元素
• LRANGE key star end：返回一段角标范围内的所有元素
• BLPOP和BRPOP：与LPOP和RPOP类似，只不过在没有元素时等待指定时间，而不是直接返回nil

6、Set类型

Set结构与Java中的HashSet类似，可以看做是一个value为null的HashMap。因为也是一个hash表，因此具备与HashSet类似的特征

• 无序
• 元素不可重复
• 查找快
• 支持交集、并集、差集等功能

Set的常见命令

• SADD key member ... ：向set中添加一个或多个元素
• SREM key member ... : 移除set中的指定元素
• SCARD key： 返回set中元素的个数
• SISMEMBER key member：判断一个元素是否存在于set中
• SMEMBERS：获取set中的所有元素
• SINTER key1 key2 ... ：求key1与key2的交集
• SDIFF key1 key2……：求key1与key2的差集
• SUNION key1 key2…：求key1和key2并集和

应用场景：共同好友

7、SortedSet类型

SortedSet是一个可排序的set集合，与Java中的TreeSet有些类似，但底层数据结构却差别很大。SortedSet中的每一个元素都带有一个score属性，可以基于score属性对元素排序，底层的实现是一个跳表（SkipList）加 hash表。

• 可排序
• 元素不重复
• 查询速度快

因为SortedSet的可排序特性，经常被用来实现排行榜这样的功能。

常见命令

• ZADD key score member：添加一个或多个元素到sorted set ，如果已经存在则更新其score值
• ZREM key member：删除sorted set中的一个指定元素
• ZSCORE key member : 获取sorted set中的指定元素的score值
• ZRANK key member：获取sorted set 中的指定元素的排名
• ZCARD key：获取sorted set中的元素个数
• ZCOUNT key min max：统计score值在给定范围内的所有元素的个数
• ZINCRBY key increment member：让sorted set中的指定元素自增，步长为指定的increment值
• ZRANGE key min max：按照score排序后，获取指定排名范围内的元素
• ZRANGEBYSCORE key min max：按照score排序后，获取指定score范围内的元素
• ZDIFF、ZINTER、ZUNION：求差集、交集、并集

注意：所有的排名默认都是升序，如果要降序则在命令的Z后面添加REV即可，例如：

• 升序获取sorted set 中的指定元素的排名：ZRANK key member
• 降序获取sorted set 中的指定元素的排名：ZREVRANK key memeber

三、Redis的Java客户端

在Redis官网中提供了各种语言的客户端，来帮助项目中使用redis，下面是java语言的

Jedis和lettuce都有优点，spring data redis直接整合了这两个

所以我们直接学spring data redis就行了，不过有些企业还在用jedis，所以也学下

1、Jedis

基本用法

（1）引入依赖

（2）建立连接

@BeforeEach //单元测试的注解
void setUp() {
    // 1.建立连接
    jedis = new Jedis("192.168.150.10", 6379);
    // 2.设置密码
    jedis.auth("123321");
    // 3.选择库
    jedis.select(0);
}

（3）测试

@Test
void testString() {
    // 存入数据
    String result = jedis.set("name", "虎哥");
    System.out.println("result = " + result);
    // 获取数据
    String name = jedis.get("name");
    System.out.println("name = " + name);
}
 
@Test
void testHash() {
    // 插入hash数据
    jedis.hset("user:1", "name", "Jack");
    jedis.hset("user:1", "age", "21");
 
    // 获取
    Map<String, String> map = jedis.hgetAll("user:1");
    System.out.println(map);
}

（4）释放资源  

@AfterEach
void tearDown() {
    if (jedis != null) {
        jedis.close();
    }
}

 Jedis连接池

Jedis本身是线程不安全的，并且频繁的创建和销毁连接会有性能损耗，因此我们推荐大家使用Jedis连接池代替Jedis的直接连接

修改完之后，我们建立连接就要这样建立： 

2、SpringDataRedis（重点）

快速了解

SpringData是Spring中操作数据的模块，包括各种数据库的继承

其中对Redis的继承模块就是SpringDataRedis，整合了Lettuce和Jedis

而且提供了RedisTemplate统一API来操作Redis

Jedis的每个操作都变成一个方法，一个对象有很多方法就很臃肿，而我们redisTemplate就分开了，先获取对象，然后再用对象来操作。

快速入门

（1）引依赖，common-pool2要引入，因为他底层需要连接池

（2）配置文件，只需要配置连接池就行了，不用像上面自己写

 （3）利用spring注入RedisTemplate

 （4）直接用

序列化和反序列化

RedisTemplate是帮我们做序列化和反序列化

底层默认用的是jdk的序列化器进行序列化，jdk序列化器底层用的是ObjectOutputStream，这个流的作用就是把java对象转化为字节，然后写入redis

所以我们正常的对象用RedisTemplate写入redis以后是字节进行存储的，如下图：

这样可读性差，他把key和value都序列化进去了，而且内存占用大，很长

所以我们得把序列化器改了，如果是String可以用：

如果value是json对象的话，可以用：

 我们可以配置个config来改掉默认的jdk序列化器

 我们可以测试一下

取出的时候反序列化又是怎么做到的？

为了这个自动反序列化，json序列化器要多加一个@class来标记，这样太浪费内存空间了，我们必须节省空间的话，怎么做到呢？

所以我们并不会采取json的序列化器来处理value，而是统一使用string序列化器，要求只能存储string类型的key和value。当我们要存java对象的时候，手动完成对象的序列化和反序列化

String默认提供了一个StringRedisTemplate类，他的key和value的序列化默认就是String方式，省去了定义redisTemplate过程

这样存进redis的就是一个占空间很小的对象了