Redis自我学习
文章目录
- Redis简介
- redis安装步骤
- value类型
- redis的string类型
- 概念
- 应用场景
- Redis的List类型
- Redis的Hash类型
- Redis的Set类型
- Redis的Sorted_Set类型
Redis简介
继续往后推进，最近在学习redis的基本数据结构，首先在磁盘中的寻址空间为ms级别，而在内存中为ns级别，所以磁盘比内存在寻址上满了10W倍，也就是为什么mysql关系型数据库比NOSQL查询数据慢的原因之一。在MYSQL中，数据和索引都存储在硬盘中，真正查的时候要在内存中准备一个B+树（树干），把磁盘中的数据读到内存，再根据需要查找的数据索引再返回磁盘中寻找，找到之后再一次读进内存，依次循环，最终找到该记录。最终目的减少IO。
但是随着数据量大，mysql的性能会变低吗？不一定，如果表有索引，增删改会变慢，但查询速度需要区分，如果1个或少量查询，依然很快。但是并发量大的时候，会受硬盘带宽影响速度。（需要挨个从内存走，需要等待前面查询完再走）。在redis诞生之前，也有一款内存数据库，memcache，但是这款数据库淘汰的原因是value并没有设定它的类型，而像JSON一样表示复杂的数据结构，这种结构限制了对数据的操控，所以诞生了redis。
redis的value可以有5种类型，这不仅仅是有类型那么简单，也是因为redis对每种类型定义了众多操作。
redis是单进程、单线程、单实例的，可以并发很多请求，可是为什么单进程单线程却能速度变得很快呢？我们知道在Linux下真正实现AIO是很困难的，即便现在真正有了AIO的产品，也不是很理想，所以redis采用了kernel的epoll同步非阻塞的多路复用NIO技术(这一块可以看下netty与socket编程)。
Redis的默认端口号为6379，默认建立了16个库，库和库是分离的，相当于Mysql的表。
redis安装步骤
在centos上安装。
value类型
总结一下redis的常用5种类型。redis的key只能是字符串类型，而value却可以有很多种类型。value类型可以为string、set、sortset、list、hash。
redis的string类型
概念
string类型有字符串操作、数值操作以及位图操作。
对于各个操作，可以用help @string命令查看
在redis中有个很重要的概念，二进制安全。
Redis拿的是字节流，不会破坏编码，防止多语言开发的时候，需要转换类型。在数值中，99999长度为5，就是一个字节取。若计算
则拿出来转换为数值，会更新key的encoding的int，encoding存在的意义在于（对key做了优化）不需要再进行判断是否可以转为int类型，不需要排测过程，是一个加速过程（忽略）直接累加。而中文需要根据xshell的编码格式。Redis一定是要在用户端沟通编码与解码，redis内部是没有数据类型的，都是字节流存储。方便各种语言对redis进行操作。
对于中文的获取，必须加 --raw才能根据xshell的格式取获取不同编码的中文。
1.对于字符串操作，主要的操作是set，get。
2.对于数值操作，主要是加一个数字或者减一个数字
3.对于位图操作，setbit k1 5 1意思是在第5个二进制位上把0置为1
bitpos k1 1 1 1意思是第一个1为查找二进制位为1的位置，后两位是第几个字节。这里是从第一个字节到第一个字节。
bittop and endkey k1 k2 将k1与k2按位与操作，并返回至endkey键中。
setnx是一个很重要的概念，此方法与缓存击穿问题有关，能让单个线程通过setnx再加上过期时间解决缓存击穿问题。
在setbit的offset是下面的offset。
Setbit k1 5 1 <=====> 0000 1000
Bitpos是bitpos k1 1 1 1 意思是从第一个字节到第一个字节中寻找第一个出现二进制位为1的偏移量，需要再加上前面8位。
应用场景
位图的应用场景1：统计用户登录天数，且窗口随机。也就是假设需要在一年的最后2周之内计算用户的登录天数。用位图。
ket存的是用户名，分为365个bit位，某一天出现了登录状态，则某一位置为1.下列的-2 -1是redis支持反向索引，-2 -1也就是最后16天的统计。
一个用户一年只需要46字节存储
位图的应用场景2：618送礼物，需要准备多少礼物？
首先要确定活跃用户的统计，key把年份记录下来，而value的二进制位则代表用户。通过bitop or统计去年618前后3天的活跃人员数，再用bitcount统计。
数值的应用场景：抢购，秒杀，点赞，规避并发下对数据库的事务的操作，完全由redis内存操作代替。
Redis的List类型
list可以模拟不同的数据结构，栈、队列、数组和阻塞队列。
模拟栈，需要同向命令。比如：
模拟队列需要反向命令
模拟数组的下标获取值
模拟阻塞单播队列
等待获取k3的第一个值
此时输入队列一个元素，那么就不阻塞了。
Redis的Hash类型
redis本身就是Key-value，这里hash也是key-value结构。
应用场景：比如：再购物车上一个用户对应不同商品与数量。也可以有详情页。
Redis是内存的数据库，对值的操作非常快，当有了详情页，有很多很多字段的信息，给出名字拿出所有的values就出来了。点赞次数，浏览的次数，被收藏的次数，纪要被查询又要被计算，hash支持数值的计算。
Redis的Set类型
set是一种无重复的集合，不维护排序。
可以取两个key的交集
还可以用Sinterstore dest k1 k2Sinterstore dest k1 k2 放到store中，为什么要有这个命令呢？但如果有这样需要，既要k2 k3数据也要k2 k3的交集，这个时候把k2 k3 的交集放到redis，有一次IO的时间。
并集SUNION
差集SDIFF，但是有方向性
set可以用来抽奖，抽奖方式有两种，一种是人多奖品少，还有一种是人少奖品多
spop是随机取出一个value。
Redis的Sorted_Set类型
类型（有序集） sorted set首先是set，需要有个维度，分值维度，按照分值进行排序。
如果以分值为1，按照字典序排序。
zrange与zrangebyscore
这里的zrevrange怎么取的呢？因为有双向链表，取的话是从小到大。
对相同的值做并集，这里可以用weights1 0.5赋值权重。
sorted_set内部数据结构用的是跳表
这里是随机造层。
假设需要找x23，那么在第一层中找到11，11还是比23小，那么往下去第二层，第二层中比x22大，但是比x45小，这时在下去，去找到x23。
牺牲了空间，成全了速度。越往上点越少。
