目录
- 简介
- 安装步骤
- 五大数据类型
- key(键 非五大数据类型之一)
- String
- List
- Set
- Hash
- zset
- java操作redis
- 事务
- 悲观锁与乐观锁
- 常用指令:
- 持久化
- RDB
- AOF
- 二者比较
- 主从复制
- 一主二从
- 薪火相传
- 反客为主
- 哨兵模式
- 集群
- 集群的Jedis开发
简介
Redis是一个开源的,使用C语言编写的一个缓存数据库。他的数据是存储在内存中的(当然也可以持久化存储),所以操作效率比较高。Redis会周期性的把数据写入磁盘中,基于此实现了主从复制。
安装步骤
- 下载获得redis-3.2.5.tar.gz后将它放入我们的Linux目录/opt
- 解压命令:tar -zxvf redis-3.2.5.tar.gz
- 解压完成后进入目录:cd redis-3.2.5
- 在redis-3.2.5目录下执行make命令
- 执行完make后,可跳过Redis test步骤,直接执行 make install
五大数据类型
key(键 非五大数据类型之一)
常用操作:
操作 | 功能 |
keys * | 查看当前库的所有键 |
exists <key> | 判断某个键是否存在 |
type <key> | 查看键的类型 |
del <key> | 删除某个键 |
expire <key> <seconds> | 为键值设置过期时间,单位秒 |
ttl <key> | 查看还有多久过期,-1表示永不过期,-2表示已过期 |
dbsize | 查看当前数据库中key的数量 |
flushdb | 清空当前库 |
Flushall | 通杀全部库 |
String
是Redis中最基本的类型,一个key对应一个value,一个字符串的最大长度是512M。
常用操作:
操作 | 功能 |
get <key> | 查询对应键值 |
set <key> <value> | 添加键值对 |
append <key> <value> | 将给定的<value>追加到原值的末尾 |
strlen <key> | 获取值的长度 |
senx <key> <value> | 只有在key 不存在时设置key的值 |
incr <key> | 将key中存储的数字值增1 只能对数字值操作,如果为空,新增值为1 |
decr <key> | 将key中存储的数字值减1 只能对数字之操作,如果为空,新增值为-1 |
incrby /decrby <key> 步长 | 将key中存储的数字值增减,自定义步长 |
mset <key1> <value1> <key2> <value2> | 同时设置一个或多个key-value对 |
mget <key1> <key2> <key3> | 同时获取一个或多个value |
msetnx <key1> <value1> <key2> <value2> | 同时设置一个或多个key-value对,当且仅当所有给定的key都不存在 |
getrange <key> <起始位置> <结束位置> | 获得值的范围,类似java中的substring |
setrange <key> <起始位置> <value> | 用<value>覆盖<key>所存储的字符串值,从<起始位置>开始 |
setex <key> <过期时间> <value> | 设置键值的同时,设置过去时间,单位秒 |
getset <key> <value> | 以新换旧,设置了新值的同时获取旧值 |
List
一个键有多个值,是有序的(插入的顺序) 可以重复
它的底层实际是个双向链表,对两端的操作性能很高,通过索引下标的操作中间的节点性能会较差
是Redis中最基本的类型,一个key对应一个value,一个字符串的最大长度是512M。
常用操作:
操作 | 功能 |
lpush/rpush <key> <value1> <value2> | 从左边/右边插入一个或多个值。 |
lpop/rpop <key> | 从左边/右边吐出一个值。值在键在,值光键亡。 |
rpoplpush <key1> <key2> | 从<key1>列表右边吐出一个值,插到<key2>列表左边 |
lrange <key> <start> <stop> | 按照索引下标获得元素(从左到右) |
lindex <key> <index> | 按照索引下标获得元素(从左到右) |
llen <key> | 获得列表长度 |
linsert <key> before <value> <newvalue> | 在<value>的后面插入<newvalue> 插入值 |
lrem <key> <n> <value> | 从左边删除n个value(从左到右) |
Set
与List类似,只不过是无序的 并且set提供了判断某个成员是否在一个set集合内的重要接口,这个也是list所不能提供的
它底层其实是一个value为null的hash表,所以添加,删除,查找的复杂度都是O(1)。
常用操作:
操作 | 功能 |
sadd <key> <value1> <value2> … | 将一个或多个 member 元素加入到集合 key 当中,已经存在于集合的 member 元素将被忽略。 |
smembers <key> | 取出该集合的所有值。 |
sismember <key> <value> | 判断集合<key>是否为含有该<value>值,有返回1,没有返回0 |
scard <key> | 返回该集合的元素个数。 |
srem <key> <value1> <value2> … | 删除集合中的某个元素。 |
spop <key> | 随机从该集合中吐出一个值。 |
srandmember <key> <n> | 机从该集合中取出n个值。不会从集合中删除 |
sinter <key1> <key2> | 返回两个集合的交集元素。 |
sunion <key1> <key2> | 返回两个集合的并集元素。 |
sdiff <key1> <key2> | 返回两个集合的差集元素。 |
Hash
是一个键值对的组合,键不可以重复,重复添加该键的值会被覆盖
常用操作:
操作 | 功能 |
hset <key> <field> <value> | 给<key>集合中的 <field>键赋值<value> |
hget <key1> <field> | 从<key1>集合<field> 取出 value |
hmset <key1> <field1> <value1> <field2> <value2>… | 批量设置hash的值 |
hexists key <field> | 查看哈希表 key 中,给定域 field 是否存在。 |
hkeys <key> | 列出该hash集合的所有field |
hvals <key> | 列出该hash集合的所有value |
hincrby <key> <field> <increment> | 为哈希表 key 中的域 field 的值加上增量 increment |
hsetnx <key> <field> <value> | 将哈希表 key 中的域 field 的值设置为 value ,当且仅当域 field 不存在 |
hgetall | 获取所有的键值对 |
zset
没有重复的,关联一个评分,可以根据这个评分来对元素进行排序
常用操作:
操作 | 功能 |
zadd <key> <score1> <value1> <score2> <value2>… | 将一个或多个 member 元素及其 score 值加入到有序集 key 当中 |
zrange <key> <start> <stop> [WITHSCORES] | 返回有序集 key 中,下标在<start> <stop>之间的元素带WITHSCORES,可以让分数一起和值返回到结果集。 |
zrangebyscore key min max [withscores] [limit offset count] | 返回有序集 key 中,所有 score 值介于 min 和 max 之间(包括等于 min 或 max )的成员。有序集成员按 score 值递增(从小到大)次序排列。 |
zrevrangebyscore key max min [withscores] [limit offset count] | 同上,改为从大到小排列。 |
zincrby <key> <increment> <value> | 为元素的score加上增量 |
zrem <key> <value> | 删除该集合下,指定值的元素 |
zcount <key> <min> <max> | 统计该集合,分数区间内的元素个数 |
zrank <key> <value> | 返回该值在集合中的排名,从0开始。 |
java操作redis
1.导入jar包
Commons-pool-1.6.jar
Jedis-2.1.0.jar
2.
public class Demo01 {
public static void main(String[] args) {
//连接本地的 Redis 服务
Jedis jedis = new Jedis("127.0.0.1",6379);
//查看服务是否运行,打出pong表示OK
System.out.println("connection is OK==========>: "+jedis.ping());
}
}
事务
redis中的事务是执行一系列的操作,只要有一条指令执行失败整个事务就会失败。
悲观锁与乐观锁
悲观锁:顾名思义就是很悲观,在访问数据的时候生怕别人会修改,所以就加上一个锁,这样其他线程就不能访问这个数据,连获取都获取不了。
乐观锁:顾明司仪就很乐观,他认为在它访问数据的时候别的数据不会对这个数据进行修改,只有在更新数据的时候才会判断一下自己操作的期间,这个数据有没有发生变化。这里有一个版本号机制,刚开始有一个版本号,如果数据发生的变化版本号就变了,只有自己的版本号和要访问数据的版本号一致才可以进行访问。
常用指令:
Multi:开始一个事务
Exec:执行一个事务
discard:取消一个事务
WATCH key [key …]:监视一个key,只要该key的值发生的改变,那么就会打断事务。
持久化
redis中提供了两种持久化方式,一种是rdb,一种是aof
RDB
rdb方式的默认备份文件名称是dump.rdb,可以在配置文件中更改保存的策略,默认的策略是60秒内修改10000次、300秒内修改10次、900秒内修改1次就会自动保存,也可以使用save vs bgsave命令自动保存。这种方式,redis会单独fork一个子进程来专门备份文件。
把备份文件放到工作目录下,然后再启动redis就会直接加载备份数据。
AOF
以日志的形式来记录每个写操作,将所有指令记录下来,在数据恢复时将这些指令从头到尾执行一遍。
这种备份方式默认不开启,需要在配置文件中手动配置,默认的备份文件名称为appendonly.aof 。
可以在配置文件中设置同步频率,可以设置始终同步(每次写操作都会进行写入日志操作)、每秒同步(每一秒同步一次)。
当文件过大时,redis会fork出一个子进程来对同步文件进行重写,根据数据库的内容来一条一条的重新生成一个aof文件。
二者比较
当两个都启动的时候,redis默认为aof方式。
方式 | 优点 | 缺点 |
RDB | 节省磁盘空间; 恢复速度快 | 虽然使用了写时拷贝技术,但是在数据庞大是比较消耗性能; 只能隔一定时间做一次备份,会丢失最后一次快照后的更改 |
AOF | 因为是一条一条指令执行的,所以数据丢失概率比较低; 可以通过操作日志文件来处理误操作 | 比RDB方式更占用内存空间; 备份恢复速度慢; 存在bug,生成的aof文件不能恢复 |
主从复制
将主数据库收到的数据自动同步到从从数据库中,实现读写分离,主数据库可读可写,从数据库只能读。从服务器会向主服务器发出SYNC指令,当主服务器接到此命令后,就会调用BGSAVE指令来创建一个子进程专门进行数据持久化工作。主机立刻进行存盘操作,发送RDB文件,给从机,从机收到RDB文件后,进行全盘加载。主从复制减轻的是io的压力
常用命令:
info replication:打印主从复制的信息
slaveof :设置当前服务器为某一个服务器的从服务器。
一主二从
一主二从就是一个主服务器两个从服务器。
若某一个从服务器下线了再上线将从头同步主服务器的数据,并且不是主服务器的从服务器需要从新配置从服务器才行。
主机下线以后从机仍然是从,主机再次上线之后主机仍然是主机,不需要配置。
薪火相传
薪火相传模式就是从机是下一个从机的主机,这样可以避免一个主机down机之后整个都不能用,去中心化降低风险,
同时风险是只要有一个宕机后面的就都无法备份。
反客为主
当某一个主机宕机之后后面的从机可以通过 slaveof no one 指令将从机状态变成主机状态。
哨兵模式
就是反客为主的自动版,可以设置多个哨兵来检测主机是否宕机,如果指定数量(自己设置)的哨兵都认为主机宕机,那么就会把其中一个从机变为主。
选择从机的条件:
1、选择优先级靠前的
2、选择偏移量最大的
3、选择runid最小的从服务
集群
主从复制减轻的是io的压力,集群减轻的是内存的压力。
配置了集群以后就实现了对redis的扩容,用户输入的数据会分步存储在N个节点之中。
一个集群至少需要三个子节点。
选项 --replicas 1 表示我们希望为集群中的每个主节点创建一个从节点。
一个 Redis 集群包含 16384 个插槽(hash slot), 数据库中的每个键都属于这 16384 个插槽的其中一个。
redis-cli客户端提供了 –c 参数实现自动重定向。如 redis-cli -c –p 6379 登入后,再录入、查询键值对可以自动重定向。
不在一个slot下的键值,是不能使用mget,mset等多键操作。
主节点下线以后从节点会自动生成主节点。主节点恢复后会变成子节点,不会恢复成主节点。
若某一个节点的主从节点都宕机那个整个redis就不能继续提供服务。
常用指令:
CLUSTER KEYSLOT <key> 计算键 key 应该被放置在哪个槽上。
CLUSTER COUNTKEYSINSLOT <slot> 返回槽 slot 目前包含的键值对数量。
CLUSTER GETKEYSINSLOT <slot> <count> 返回 count 个 slot 槽中的键。
集群的Jedis开发
public class JedisClusterTest {
public static void main(String[] args) {
Set<HostAndPort> set =new HashSet<HostAndPort>();
set.add(new HostAndPort("192.168.31.211",6379));
JedisCluster jedisCluster=new JedisCluster(set);
jedisCluster.set("k1", "v1");
System.out.println(jedisCluster.get("k1"));
}
}