Redis入门学习有三个阶段8个模块。
初识Redis
- 认识NoSQL
- 认识Redis
- 安装Redis
Redis常见命令
- 5种常见数据结构
- 通用命令
- 不同数据结构的操作命令
Redis的Java客户端
- Jedis客户端
- SpringDataRedis客户端
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一、认识NoSQL
数据结构 | 结构化(Structured) | 非结构化 |
数据关联 | 关联的(Relational) | 无关联的 |
查询方式 | SQL查询 | 非SQL |
事务特性 | ACID | BASE |
存储方式 | 磁盘 | 内存 |
扩展性 | 垂直 | 水平 |
使用场景 | 1）数据结构固定 2）相关业务对数据安全性、一致性要求较高 | 1）数据结构不固定 2）对一致性、安全性要求不高 3）对性能要求er |
二、认识Redis
Redis诞生于2009年全称是Remote Dictionary Server，远程词典服务器，是一个基于内存的键值型NoSQL数据库。
特征：
- 键值（key-value）型，value支持多种不同数据结构，功能丰富
- 单线程，每个命令具备原子性
- 低延迟，速度快（基于内存、IO多路复用、良好的编码）。
- 支持数据持久化
- 支持主从集群、分片集群
- 支持多语言客户端
三、安装Redis
黑马程序员：Redis入门第一步：安装说明0 赞同 · 0 评论文章
四、Redis数据结构介绍
Redis是一个key-value的数据库，key一般是String类型，不过value的类型多种多样：
Redis为了方便我们学习，将操作不同数据类型的命令也做了分组，在官网（ https://redis.io/commands ）可以查看到不同的命令：
五、Redis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，不建议在生产环境设备上使用
- DEL：删除一个指定的key
- 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
通过help [command] 可以查看一个命令的具体用法，例如：
六、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类型的常见命令
String的常见命令有：
- 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 num 2 让num值自增2
- 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
- SETEX：添加一个String类型的键值对，并且指定有效期
思考一下：
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
七、Key的结构
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。
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：
八、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：
Hash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
- HVALS：获取一个hash类型的key中的所有的value
- 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
九、List类型
Redis中的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
如何利用List结构模拟一个栈?
- 入口和出口在同一边
如何利用List结构模拟一个队列?
- 入口和出口在不同边
如何利用List结构模拟一个阻塞队列?
- 入口和出口在不同边
- 出队时采用BLPOP或BRPOP
十、Set类型
Redis的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
String的常见命令有：
- 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
Set命令练习
将下列数据用Redis的Set集合来存储：
- 张三的好友有：李四、王五、赵六
- 李四的好友有：王五、麻子、二狗
利用Set的命令实现下列功能：
- 计算张三的好友有几人
- 计算张三和李四有哪些共同好友
- 查询哪些人是张三的好友却不是李四的好友
- 查询张三和李四的好友总共有哪些人
- 判断李四是否是张三的好友
- 判断张三是否是李四的好友
- 将李四从张三的好友列表中移除
十、SortedSet类型
Redis的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。
SortedSet具备下列特性：
- 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。
SortedSet的常见命令有：
- 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
SortedSet命令练习
将班级的下列学生得分存入Redis的SortedSet中：
Jack 85, Lucy 89, Rose 82, Tom 95, Jerry 78, Amy 92, Miles 76
并实现下列功能：
- 删除Tom同学
- 获取Amy同学的分数
- 获取Rose同学的排名
- 查询80分以下有几个学生
- 给Amy同学加2分
- 查出成绩前3名的同学
- 查出成绩80分以下的所有同学
