Redis数据库的安装和命令使用以及python的调用

Redis 简介

Redis是完全开源免费的，是一个高性能的key-value数据库。

Redis与其他 key- value 缓存产品有以下三个特点：

Redis支持数据的持久化，可将内存中的数据保存在磁盘中，重启时再次加载使用。
Redis不仅支持简单的key-value类型的数据，还提供list，set，zset，hash等数据结构的存储。
Redis 半持久化，存储于内存和硬盘

Redis和MongoDB的区别：

Redis是完全在内存中保存数据的数据库，使用磁盘只是为了持久性目的，定期写入磁盘，当内存不够时，可以选择指定的LRU算法删除数据,持久化是使用RDB方式或者aof方式。
mongodb是文档型的非关系型数据库，类似MySQL，支持字段索引、游标操作，其优势在于查询功能比较强大，擅长查询JSON数据，能存储海量数据，但是不支持事务。

Redis下载及配置

下载地址1
下载地址2
下载解压之后，进入文件redis.windows.conf
在这里插入图片描述
在387行设置数据库密码

修改设置最大的数据堆的大小（单位 byte）
在469行处修改

注意：在配置文件 maxXXXX< bytes>下面一行添加，不同版本位置不同

启动Redis数据库

开启redis数据库服务器

在命令提示符窗口中进入到文件路径，输入如下命令：

redis-server.exe redis.windows.conf  # 执行 redis-server.exe 并加载Windows的配置文件

在这里插入图片描述
如图，表示服务器开始成功，需要保存窗口，关闭则自动关闭服务器。

客户端连接redis数据库

在文件目录下另起命令提示符，输入命令：

redis-cli.exe

在这里插入图片描述
输入密码格式为（引号必须加，因为是字符串类型）:

auth '你的密码'

Redis值的类型

字符串 String
哈希 hash
列表 list
集合 set
有序集合 zset

Redis操作命令

数据操作的全部命令：http://redis.cn/commands.html

查看所有数据库：

config get databases

在这里插入图片描述
查看所有的数据库数据库以0开始一共16个
选择数据库:

select  1  #进入到数据库1

默认在数据库 0
select num 进行数据库的切换

一、String

String是redis最基本的类型，最大能存储512MB的数据，String类型是二进制安全的，即可以存储任何数据、比如数字、图片、序列化对象等

一个key对应一个value

1、设置键值

A、设置键值

set key value

set name "zhangsan"

B、设置键值及过期时间，以秒为单位

setex key seconds value

setex name 10 'zhangsan'

C、查看有效时间，以秒为单位

ttl key

ttl name

D、取消过期时间

persist key

persist name

E、只有在 key 不存在时设置 key 的值

setnx key value

 setnx name 'a'

E、设置多个键值

mset key value [key value ……]

mset name 'zs' age 18

2、key的操作

A.根据键获取值，如果键不存在则返回None(null 0 nil)

get key

get name

B、根据多个键获取多个值

mget key [key ……]

mget name age

C、返回 key 中字符串值的子字符

getrange key start end

getrange name 0 4

D、将给定 key 的值设为 value ，并返回 key 的旧值(old value)

getset key value

getset name 'x'

3、运算

要求：值是字符串类型的数字

A、将key对应的值加1

incr key

incr age

B、将key对应的值减1

decr key

decr age

C、将key对应的值加整数

incrby key intnum

incrby age 10

D、将key对应的值减整数

decrby key intnum

decrby age 10

E、获取值长度

strlen key

strlen age

key 键的操作

A、查找所有的 key

keys *

B、判断键是否存在，如果存在返回1，不存在返回0

exists key

exists name

C、查看键对应的value类型

type key

type name

D、删除键及对应的值

del key [key ……]

E、设置过期时间，以秒为单位

expire key seconds

expire age 10

F、查看有效时间，以秒为单位

ttl key

H、以毫秒为单位返回 key 的剩余的过期时间

pttl key

I、移除 key 的过期时间，key 将持久保持

persist key

J、删除所有的key

flushdb 删除当前数据库中的所有

flushall 删除所有数据库中的key

K、修改 key 的名称(仅当 newkey 不存在时，将 key 改名为 newkey)

rename key newkey

L、将key移动到指定的数据库中

Move key db

move name 1	# 将name 移动到数据库1

M、随机返回一个key

randomkey

二、hash

hash用于存储对象
{
name:“tom”,
age:18
}
Redis hash 是一个键值(key=>value)对集合。

1、设置

a、设置单个值

hset key field value

redis> hset myhash name lucky
(integer) 1
redis> HGET myhash name
"Hello"

b、设置多个值

hmset key field value [field value ……]

hmset myhash a 1 b 2 c 3

C 为哈希表 key 中的指定字段的整数值加上增量 increment

hincrby key field incrment

hincrby hh age 10

D 只有在字段 field 不存在时，设置哈希表字段的值

hsetnx key field value

 hget hh name

2、获取

A、获取一个属性的值

hget key field

hget name field1

B、获取多个属性的值

hmget key filed [filed ……]

C、获取所有字段和值

hgetall key

D、获取所有字段

hkeys key

E、获取所有值

hvals key

F、返回包含数据的个数

hlen key

3、其它

A、判断属性是否存在，存在返回1，不存在返回0

hexists key field

hexists a x

B、删除字段及值

hdel key field [field ……]

hdel a x y z

C、返回值的字符串长度起始版本 3.2

hstrlen key field

三、列表 list

Redis 列表是简单的字符串列表，按照插入顺序排序。你可以添加一个元素到列表的头部（左边）或者尾部（右边）

1、设置

A、在头部插入

lpush key value [vlaue ……]

lpush demo 2 3`

将一个值插入到已存在的列表头部，列表不存在时操作无效

Lpushx key val

lpushx list 'a'

B、在尾部插入

rpush key value [vlaue ……]

rpush demo 2 1

为已存在的列表添加值

rpushx key val

rpushx mm 'a'

2、获取

A、移除并返回key对应的list的第一个元素

lpop key

lpop demo

B、移除并返回key对应的list的最后一个元素

rpop key

rpop demo

C、返回存储在key的列表中的指定范围的元素

lrange key start end

lrange demo 0 -1	#查看列表中的所有元素

注意：start end都是从0开始
注意：偏移量可以是负数

3、其它

A、裁剪列表，改为原集合的一个子集

ltrim key start end

ltrim demo 1 -1	#将索引为1 到 -1的元素裁剪出来

注意：start end都是从0开始
注意：偏移量可以是负数

B、返回存储在key里的list的长度

llen key

C、返回列表中索引对应的值

lindex key index

LINDEX mylist 0

四、集合 set

无序集合，元素类型为String类型，元素具有唯一性，不重复
{ ‘a’,‘b’}

1、设置

A、添加元素

sadd key member [member ……]

sadd set 'a' 'b' 'c'

2、获取

A、返回key集合中所有元素

smembers key

smembers set

B、返回集合元素个数

scard key

scard set

C、移除并返回集合中的一个随机元素

spop key

spop set

D、返回集合中一个或多个随机数

srandmember key count

s set		#返回一个随机元素
srandmember set 2	#返回2个随机元素

E、移除集合中一个或多个成员

srem key member1 [memkber2]

srem set 'd' 'b'ss

3、集合的其它操作

A、求多个集合的交集

sinter key [key ……]

 sinter m l	#求集合l和集合m的交集

B、求多个集合的差集

sdiff key [key ……]

sdiff m l	#求差集 注意比较顺序

D、判断元素是否在集合中，存在返回1，不存在返回0

sismember key member

sissmember m 'a'   #集合m中是否存在元素'a'

五、有序集合 zset

有序集合，元素类型为String，元素具有唯一性，不能重复
每个元素都会关联一个double类型的score(表示权重),通过权重的大小排序，元素的score可以相同

1、设置

A、添加

zadd key score member [score member ……]

zadd zset 1 a 5 b 3 c 2 d 4 e

B、有序集合中对指定成员的分数加上增量 increment

Zincrby key increment mcfaember

zincrby zset 10 'a'   #给a的权重上加10

2、获取

A、返回指定范围的元素

zrange key start end

zrange z1 0 -1

B、返回元素个数

zcard key

 zcard z1

C、返回有序集合key中，score在min和max之间的元素的个数

zcount key min max

D、返回有序集合key中，成员member的score值

zscore key member

zscore l 'c'	#s返回c的权重

E、当前集合所有的值和权重

ZRANGE key 0 -1 WITHSCORES

F、返回有序集合中指定分数区间内的成员，分数由低到高排序

ZRANGEBYSCORE key min max [WITHSCORES][LIMIT offset count]

区间及无限

min和max可以是-inf和+inf，这样一来，你就可以在不知道有序集的最低和最高score值的情况下，使用ZRANGEBYSCORE这类命令。

redis> ZADD myzset 1 "one"
(integer) 1
redis> ZADD myzset 2 "two"
(integer) 1
redis> ZADD myzset 3 "three"
(integer) 1
redis> ZRANGEBYSCORE myzset -inf +inf
1) "one"
2) "two"
3) "three"
redis> ZRANGEBYSCORE myzset 1 2
1) "one"
2) "two"

3、删除

A 从排序的集合中删除一个或多个成员

当key存在，但是其不是有序集合类型，就返回一个错误。

ZREM key member [member …]

redis> ZADD myzset 1 "one"
(integer) 1
redis> ZADD myzset 2 "two"
(integer) 1
redis> ZADD myzset 3 "three"
(integer) 1
redis> ZREM myzset "two"
(integer) 1
redis> ZRANGE myzset 0 -1 WITHSCORES
1) "one"
2) "1"
3) "three"
4) "3"
redis>

密码安全

查看是否设置了密码验证，默认情况下 requirepass 参数是空的，表示无需通过密码验证就可以连接到 redis 服务

CONFIG get requirepass

修改密码

CONFIG set requirepass "123"

设置密码后，客户端连接 redis 服务就需要密码验证，否则无法执行命令

Redis 数据备份与恢复

创建当前数据库的备份

SAVE

该命令将在 redis 安装目录中创建dump.rdb文件。

恢复数据

如果需要恢复数据，只需将备份文件 (dump.rdb) 移动到 redis 安装目录并启动服务即可。
获取 redis 目录可以使用如下命令：

CONFIG GET dir

备份数据

使用命令

BGSAVE

Python操作redis

安装

pip install redis

实例

import redis

# 普通连接   推荐使用StrictRedis
# decode_responses=True  自动解码
# 默认数据库为0 
r = redis.Redis(host='127.0.0.1',port=6379,password='123c456',db=0,decode_responses=True)
r = redis.StrictRedis(host='10.10.2.14',port=6379,password='123456',decode_responses=True)

# 连接池
"""
 管理对一个redis server的所有连接，避免每次建立，释放连接的开销。
 每个redis实例都会维护一个自己的连接池，可以直接建立一个连接池，作为参数传给redis，这样可以实现多个redis实例共享一个连接池
"""
pool = redis.ConnectionPool(host='127.0.0.1',port=6379,db=0,password='123456',decode_responses=True)
r = redis.Redis(connection_pool=pool)

# string
# 设置
print(r.set("name", "sea"))
print(r.get('name'))

# 批量设置
print(r.mset({'name':'sea', 'age': 18}))
print(r.mget('name', 'age'))

# hash
# 设置
print(r.hset("hash", "name", "sea"))
print(r.hget("hash", "name"))

# 获取所有
print(r.hgetall('hash'))

# 批量设置
print(r.hmset("myhash",{"name":"sea", "age": 18}))

# 获取所有的hash的field
print(r.hkeys("myhash"))

# 获取hash所有的值
print(r.hvals('myhash'))

# list
# 设置
print(r.lpush('list', 1, 2, 3))
print(r.rpush('list', 4, 5, 6))

# 获取
print(r.lrange('list', 0, -1))

# 元素个数
print(r.llen('list'))

# set
# 添加值
print(r.sadd('set1', 'a', 'b', 'c'))
print(r.sadd('set2', 'a', 'b', 'd'))

# 获取值
print(r.smembers('set1'))

# 元素个数
print(r.scard('set1'))

# 有序set
# 添加值
print(r.zadd('zadd', {"a": 1, 'b': 2, 'c': 3}))
print(r.zcard('zadd'))
# 返回权重
print(r.zscore('zadd', 'a'))