Redis简介、数据类型和命令

news2024/11/27 7:37:34

1 Redis 简介

Redis 是一个高性能的 key/value 数据库。它是完全开源免费的，并且遵守 BSD 协议。

1.1 Redis 特点

  1. 不仅支持 key/value 类型的数据，也支持 list,hash,set,zset 等等数据结构。

  1. 支持持久化，可以把内存数据保存到磁盘上，重启后再次加载到内存中使用。

  1. 支持备份，可以使用主/从模式进行数据备份。

1.2 Redis 优势

  1. 数据类型丰富 ： Redis 支持 Strings, Lists, Hash, Set 及 Ordered Sets 数据类型操作。

  1. 高性能 ： Redis 能读的速度是 110000 次/s ,写的速度是 81000 次/s。

  1. 原子型操作 : Redis 的所有操作都是原子性的，还支持对几个操作完成后的原子性执行。

  1. 丰富的特性 : Redis 支持 publish/subscribe, 通知, key 过期等等特性。

1.3 Redis 安装

使用 docker 安装和启动 redis，我们创建 docker-compose.yml

services:
  redis:
    container_name: my-redis
    image: redis
    restart: always
    ports:
      - "6379:6379"
    volumes:
      - ./redis-conf/redis.conf:/etc/redis/redis.conf
      - ./redis-data/:/data

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

redis.conf

# Redis configuration file example.
#
# Note that in order to read the configuration file, Redis must be
# started with the file path as first argument:
#
# 开始启动时必须如下指定配置文件

# ./redis-server /path/to/redis.conf

# Note on units: when memory size is needed, it is possible to specify
# it in the usual form of 1k 5GB 4M and so forth:
#
# 存储单位如下所示

# 1k => 1000 bytes
# 1kb => 1024 bytes
# 1m => 1000000 bytes
# 1mb => 1024*1024 bytes
# 1g => 1000000000 bytes
# 1gb => 1024*1024*1024 bytes

################################## INCLUDES ###################################

# 如果需要使用多配置文件配置redis，请用include
#
# include /path/to/local.conf
# include /path/to/other.conf

################################## MODULES ##################################### modules

# 手动设置加载模块（当服务无法自动加载时设置）
#
# loadmodule /path/to/my_module.so
# loadmodule /path/to/other_module.so

################################## NETWORK #####################################

# Examples:
#
# bind 192.168.1.100 10.0.0.1
# bind 127.0.0.1 ::1
#
# 设置绑定的ip
bind 127.0.0.1

# 保护模式：不允许外部网络连接redis服务
protected-mode yes

# 设置端口号
port 6379

# TCP listen() backlog.
#
# TCP 连接数，此参数确定了TCP连接中已完成队列(完成三次握手之后)的长度
tcp-backlog 511

# Unix socket.
#
# 通信协议设置，本机通信使用此协议不适用tcp协议可大大提升性能
# unixsocket /tmp/redis.sock
# unixsocketperm 700



# TCP keepalive.
#
# 定期检测cli连接是否存活
tcp-keepalive 300

################################# GENERAL #####################################

# 是否守护进程运行（后台运行）
daemonize yes

# 是否通过upstart和systemd管理Redis守护进程
supervised no

# 以后台进程方式运行redis，则需要指定pid 文件
pidfile /var/run/redis_6379.pid

# 日志级别
# 可选项有： # debug（记录大量日志信息，适用于开发、测试阶段）； # verbose（较多日志信息）； # notice（适量日志信息，使用于生产环境）；
# warning（仅有部分重要、关键信息才会被记录）。
loglevel notice

# 日志文件的位置
logfile ""

# 数据库的个数
databases 16

# 是否显示logo
always-show-logo yes

################################ SNAPSHOTTING  ################################
#
# Save the DB on disk:
#
# 持久化操作设置 900秒内触发一次请求进行持久化，300秒内触发10次请求进行持久化操作，60s内触发10000次请求进行持久化操作

save 900 1
save 300 10
save 60 10000

# 持久化出现错误后，是否依然进行继续进行工作
stop-writes-on-bgsave-error yes

# 使用压缩rdb文件 yes：压缩，但是需要一些cpu的消耗。no：不压缩，需要更多的磁盘空间
rdbcompression yes

# 是否校验rdb文件，更有利于文件的容错性，但是在保存rdb文件的时候，会有大概10%的性能损耗
rdbchecksum yes

# dbfilename的文件名
dbfilename dump.rdb

# dbfilename文件的存放位置
dir ./

################################# REPLICATION #################################

# replicaof 即slaveof 设置主结点的ip和端口
# replicaof <masterip> <masterport>

# 集群节点访问密码
# masterauth <master-password>

# 从结点断开后是否仍然提供数据
replica-serve-stale-data yes

# 设置从节点是否只读
replica-read-only yes

# 是或否创建新进程进行磁盘同步设置
repl-diskless-sync no

# master节点创建子进程前等待的时间
repl-diskless-sync-delay 5

# Replicas发送PING到master的间隔，默认值为10秒。
# repl-ping-replica-period 10

#
# repl-timeout 60

#
repl-disable-tcp-nodelay no

#
# repl-backlog-size 1mb

#
# repl-backlog-ttl 3600

#
replica-priority 100

#
# min-replicas-to-write 3
# min-replicas-max-lag 10
#
# replica-announce-ip 5.5.5.5
# replica-announce-port 1234

################################## SECURITY ###################################

# 设置连接时密码
# requirepass 123456

################################### CLIENTS ####################################

# 最大连接数
# maxclients 10000

############################## MEMORY MANAGEMENT ################################

# redis配置的最大内存容量
# maxmemory <bytes>

# 内存达到上限的处理策略
# maxmemory-policy noeviction

# 处理策略设置的采样值
# maxmemory-samples 5

# 是否开启 replica 最大内存限制
# replica-ignore-maxmemory yes

############################# LAZY FREEING ####################################

# 惰性删除或延迟释放
lazyfree-lazy-eviction no
lazyfree-lazy-expire no
lazyfree-lazy-server-del no
replica-lazy-flush no

############################## APPEND ONLY MODE ###############################

# 是否使用AOF持久化方式
appendonly no

# appendfilename的文件名

appendfilename "appendonly.aof"

# 持久化策略
# appendfsync always
appendfsync everysec
# appendfsync no

# 持久化时（RDB的save | aof重写）是否可以运用Appendfsync，用默认no即可，保证数据安全性
no-appendfsync-on-rewrite no

# 设置重写的基准值
auto-aof-rewrite-percentage 100
auto-aof-rewrite-min-size 64mb

# 指定当发生AOF文件末尾截断时，加载文件还是报错退出
aof-load-truncated yes

# 开启混合持久化，更快的AOF重写和启动时数据恢复
aof-use-rdb-preamble yes

################################ REDIS CLUSTER  ###############################

# 是否开启集群
# cluster-enabled yes

# 集群结点信息文件
# cluster-config-file nodes-6379.conf

# 等待节点回复的时限
# cluster-node-timeout 15000

# 结点重连规则参数
# cluster-replica-validity-factor 10

#
# cluster-migration-barrier 1

#
# cluster-require-full-coverage yes

#
# cluster-replica-no-failover no

查看 redis 启动情况:docker ps

进入 redis 容器中:docker exec -it my-redis /bin/bash

输入命令:

redis-cli
ping

返回如下图

1.4 远程 redis-cli 语法

$ redis-cli -h host -p port -a password

h ip 地址

p – 端口

a – 密码

2 Redis 数据类型

2.1 Redis 支持七种数据类型

  1. string ( 字符串 )

  1. hash ( 哈希 )

  1. list ( 列表 )

  1. set ( 集合 )

  1. zset ( sorted set：有序集合 )

  1. Bitmaps ( 位图 )

  1. HyperLogLogs ( 基数统计 )

2.2 String（字符串）

  1. string 是 Redis 最基本的数据类型，key/value。

  1. string 类型的一个键最大能存储512 MB 数据。

  1. Redis 的 string 可以包含任何数据，比如 jpg 图片或者序列化的对象。

  1. string 类型是二进制安全的。

使用 Redis 的 SET 和 GET 命令来进行设置和读取字符串。

127.0.0.1:6379> set redisKey redisValue
OK
127.0.0.1:6379> get redisKey
"redisKey"

2.3 Hash（哈希）

  1. Redis Hash 是一个 string 类型的 field 和 value 的映射表。

  1. 每个 hash 可以存储 232-1 键值对（40 多亿）。

  1. Hash 适合用于存储对象。

127.0.0.1:6379> hmset account:1 name huanxi password 123456 fav travel
OK
127.0.0.1:6379> hgetall account:1
1) "name"
2) "huanxi"
3) "password"
4) "123456"
5) "fav"
6) "travel"

使用 Redis HMSET, HGETALL 命令， account:1 为键。

2.4 List（列表）

  1. List 是简单的字符串列表，按照插入顺序排序。

  1. 向列表中添加一个元素，可以从列表的头部 ( 左边 ) 或者尾部 ( 右边 )开始。

127.0.0.1:6379> rpush listTemp 1 2 3
(integer) 3
127.0.0.1:6379> lrange listTemp 0 10
1) "1"
2) "2"
3) "3"

2.5 Set（集合）

  1. Set 是 string 类型的无序集合

  1. Set 内元素不可重复，无论插入多少次，只会保留一份。

  1. Set 是通过哈希表实现的，所以添加，删除，查找的时间复杂度都是 O(1)。

2.5.1 sadd 命令

sadd 添加一个 string 元素到 set 集合中。

2.5.2 Redis sadd 语法

sadd key member

例子

127.0.0.1:6379> sadd setTemp 1
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sadd setTemp 2
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sadd setTemp 3
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sadd setTemp 3
(integer) 0

127.0.0.1:6379> smembers setTemp
1) "1"
2) "2"
3) "3"

3添加了两次，但最后只存储了一份。

2.6 zset ( sorted set：有序集合 )

zset 和 set 一样也是 string 类型元素的集合。不同的是 zset 中的每个元素都有自己的分数（double 类型），通过分数来对集合中的元素进行排序。这个分数是不重复的。

2.6.1 Redis zadd 命令

zset 添加元素到集合中，如果元素在集合中存在则更新对应分数（score）。

2.6.2 Redis zadd 命令语法格式

zadd key score member

例子

127.0.0.1:6379> zadd zsetTemp 1 1
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zadd zsetTemp 2 2
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zadd zsetTemp 3 3
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zadd zsetTemp 4 1
(integer) 0

zrangebyscore zsetTemp 0 10
1) "2"
2) "3"
3) "1"

1 被添加 2 次，但是最后只存储了一份。

2.7 Redis Bitmap ( 位图 )

Bitmap 通过类似 map 结构存放 0 或 1 ( bit 位 ) 作为值。可以用来统计状态，如 日活，打卡，浏览量等。

2.7.1 setbit 命令

setbit 命令用于设置或者清除一个 bit 位

2.7.2 setbit 命令语法格式

SETBIT key offset value

例子

127.0.0.1:6379> setbit aa 10001 1 # 返回操作之前的数值
(integer) 0
127.0.0.1:6379> setbit aa 10001 2 # 如果值不是0或1就报错
(error) ERR bit is not an integer or out of range
127.0.0.1:6379> setbit aa 10001 0
(integer) 1
127.0.0.1:6379> setbit aa 10001 1
(integer) 0
127.0.0.1:6379> getbit aa 10001
(integer) 1

3 Redis 命令

更多命令请参考：https://redis.io/commands

下表列出了 Redis 键相关的命令

命令

描述

DEL

用于删除 key

DUMP

序列化给定 key ，并返回被序列化的值

EXISTS

检查给定 key 是否存在

EXPIRE

为给定 key 设置过期时间

EXPIREAT

用于为 key 设置过期时间 接受的时间参数是 UNIX 时间戳

PEXPIRE

设置 key 的过期时间，以毫秒计

PEXPIREAT

设置 key 过期时间的时间戳(unix timestamp)，以毫秒计

KEYS

查找所有符合给定模式的 key

MOVE

将当前数据库的 key 移动到给定的数据库中

PERSIST

移除 key 的过期时间，key 将持久保持

PTTL

以毫秒为单位返回 key 的剩余的过期时间

TTL

以秒为单位，返回给定 key 的剩余生存时间(

RANDOMKEY

从当前数据库中随机返回一个 key

RENAME

修改 key 的名称

RENAMENX

仅当 newkey 不存在时，将 key 改名为 newkey

TYPE

返回 key 所储存的值的类型

3.1 操作 key 语法

COMMAND KEY的名称

例子

127.0.0.1:6379> SET key value
OK
127.0.0.1:6379> get key
"value"
127.0.0.1:6379> del key
(integer) 1
127.0.0.1:6379> get key
(nil)

4 相关文章

一、Redis简介、数据类型和命令

二、Redis数据类型介绍、使用场景及其操作命令

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