Redis高性能键值对数据库--学习02

2017-12-14 08:12:28来源:CSDN作者:qq_35029429人点击

分享

1.Redis数据类型

Redis中存储数据是通过key-value存储的,对于value的类型有String、Hash、List、Set、SortedSet(zset)。在redis中的命令语句中,命令是忽略大小写的,而key是不忽略大小写的。1String类型    ##赋值    语法:SET key value    127.0.0.1:6379> set test 123    OK    ##取值    语法:GET key    127.0.0.1:6379> get test    "123"    ##设置/获取多个键值     语法:    MSET key value [key value …]    MGET key [key …]    127.0.0.1:6379> mset k1 1 k2 2 k3 3    OK    127.0.0.1:6379> get k1    "1"    127.0.0.1:6379> mget k1 k3    1) "1"    2) "3"    ##取值并赋值    语法:GETSET key value    127.0.0.1:6379> getset k2 aa    "2"    127.0.0.1:6379> get k2    "aa"    ##删除    语法:DEL key    127.0.0.1:6379> del test    (integer) 1    ##数值增减    递增数字:当存储的字符串是整数时,Redis提供了一个实用的命令INCR,其作用是让当前键值递增,并返回递增后的值。    语法:INCR key    127.0.0.1:6379> incr num    (integer) 1    127.0.0.1:6379> incr num    (integer) 2    127.0.0.1:6379> incr num    (integer) 3    ##增加指定的整数    语法:INCRBY key increment    127.0.0.1:6379> incrby num 2    (integer) 5    127.0.0.1:6379> incrby num 2    (integer) 7    127.0.0.1:6379> incrby num 2    (integer) 9    ##递减数值    语法:DECR key    127.0.0.1:6379> decr num    (integer) 9    127.0.0.1:6379> decr num    (integer) 8    ##减少指定的整数     语法:DECRBY key decrement    127.0.0.1:6379> decr num    (integer) 6    127.0.0.1:6379> decr num    (integer) 5    127.0.0.1:6379> decrby num 3    (integer) 2    127.0.0.1:6379> decrby num 3    (integer) -1    ##向尾部追加值     APPEND的作用是向键值的末尾追加value。如果键不存在则将该键的值设置为value,即相当于 SET key value。返回值是追加后字符串的总长度。     语法:APPEND key value    127.0.0.1:6379> set str hello    OK    127.0.0.1:6379> append str " world!"    (integer) 12    127.0.0.1:6379> get str     "hello world!"    ##获取字符串长度     STRLEN命令返回键值的长度,如果键不存在则返回0。    语法:STRLEN key    127.0.0.1:6379> strlen str     (integer) 0    127.0.0.1:6379> set str hello    OK    127.0.0.1:6379> strlen str     (integer) 52)Hash类型    hash叫散列类型,它提供了字段和字段值的映射。字段值只能是字符串类型,不支持散列类型、集合类型等其它类型。如下:

这里写图片描述

    ##赋值    HSET命令不区分插入和更新操作,当执行插入操作时HSET命令返回1,当执行更新操作时返回0。    一次只能设置一个字段值    语法:HSET key field value     127.0.0.1:6379> hset user username zhangsan     (integer) 1    一次可以设置多个字段值    语法:HMSET key field value [field value ...]          127.0.0.1:6379> hmset user age 20 username lisi     OK    当字段不存在时赋值,类似HSET,区别在于如果字段存在,该命令不执行任何操作    语法:HSETNX key field value    127.0.0.1:6379> hsetnx user age 30  如果user中没有age字段则设置age值为30,否则不做任何操作    (integer) 0    ##取值     一次只能获取一个字段值    语法:HGET key field               127.0.0.1:6379> hget user username    "zhangsan"    一次可以获取多个字段值    语法:HMGET key field [field ...]                  127.0.0.1:6379> hmget user age username    1) "20"    2) "lisi"    获取所有字段值    语法:HGETALL key    127.0.0.1:6379> hgetall user    1) "age"    2) "20"    3) "username"    4) "lisi"    ##删除字段    可以删除一个或多个字段,返回值是被删除的字段个数     语法:HDEL key field [field ...]    127.0.0.1:6379> hdel user age    (integer) 1    127.0.0.1:6379> hdel user age name    (integer) 0    127.0.0.1:6379> hdel user age username    (integer) 1     ##增加数字     语法:HINCRBY key field increment    127.0.0.1:6379> hincrby user age 2  将用户的年龄加2    (integer) 22    127.0.0.1:6379> hget user age       获取用户的年龄    "22"    ##判断字段是否存在    语法:HEXISTS key field    127.0.0.1:6379> hexists user age        查看user中是否有age字段    (integer) 1    127.0.0.1:6379> hexists user name   查看user中是否有name字段    (integer) 0    ##只获取字段名或字段值    语法:    HKEYS key    HVALS key    127.0.0.1:6379> hmset user age 20 name lisi     OK    127.0.0.1:6379> hkeys user    1) "age"    2) "name"    127.0.0.1:6379> hvals user    1) "20"    2) "lisi"    ##获取字段数量     语法:HLEN key    127.0.0.1:6379> hlen user    (integer) 23)List类型    列表类型(list)可以存储一个有序的字符串列表,常用的操作是向列表两端添加元素,或者获得列表的某一个片段。列表类型内部是使用双向链表(double linked list)实现的,所以向列表两端添加元素的时间复杂度为0(1),获取越接近两端的元素速度就越快。    ##ArrayList与LinkedList的区别:    ArrayList使用数组方式存储数据,所以根据索引查询数据速度快,而新增或者删除元素时需要设计到位移操作,所以比较慢。     LinkedList使用双向链表方式存储数据,每个元素都记录前后元素的指针,所以插入、删除数据时只是更改前后元素的指针指向即可,速度非常快。然后通过下标查询元素时需要从头开始索引,所以比较慢,但是如果查询前几个元素或后几个元素速度比较快。

这里写图片描述

这里写图片描述

    ##向列表两端增加元素    向列表左边增加元素     语法:LPUSH key value [value ...]    127.0.0.1:6379> lpush list:1 1 2 3    (integer) 3    ##向列表右边增加元素     语法:RPUSH key value [value ...]    127.0.0.1:6379> rpush list:1 4 5 6    (integer) 3    ##查看列表     LRANGE命令是列表类型最常用的命令之一,获取列表中的某一片段,将返回start、stop之间的所有元素(包含两端的元素),索引从0开始。索引可以是负数,如:“-1”代表最后边的一个元素。    语法:LRANGE key start stop    127.0.0.1:6379> lrange list:1 0 2    1) "2"    2) "1"    3) "4"    ##从列表两端弹出元素     LPOP命令从列表左边弹出一个元素,会分两步完成:第一步是将列表左边的元素从列表中移除,第二步是返回被移除的元素值。    语法:    LPOP key    RPOP key    127.0.0.1:6379> lpop list:1    "3"    127.0.0.1:6379> rpop list:1    "6"    ##获取列表中元素的个数     语法:LLEN key    127.0.0.1:6379> llen list:1    (integer) 2    ##删除列表中指定的值     LREM命令会删除列表中前count个值为value的元素,返回实际删除的元素个数。根据count值的不同,该命令的执行方式会有所不同:     当count>0时, LREM会从列表左边开始删除。     当count<0时, LREM会从列表后边开始删除。     当count=0时, LREM删除所有值为value的元素。     语法:LREM key count value    ##获得/设置指定索引的元素值     获得指定索引的元素值    语法:LINDEX key index    127.0.0.1:6379> lindex l:list 2    "1"    ##设置指定索引的元素值    语法:LSET key index value    127.0.0.1:6379> lset l:list 2 2    OK    127.0.0.1:6379> lrange l:list 0 -1    1) "6"    2) "5"    3) "2"    4) "2"    ##只保留列表指定片段    指定范围和LRANGE一致     语法:LTRIM key start stop    127.0.0.1:6379> lrange l:list 0 -1    1) "6"    2) "5"    3) "0"    4) "2"    127.0.0.1:6379> ltrim l:list 0 2    OK    127.0.0.1:6379> lrange l:list 0 -1    1) "6"    2) "5"    3) "0"    ##向列表中插入元素     该命令首先会在列表中从左到右查找值为pivot的元素,然后根据第二个参数是BEFORE还是AFTER来决定将value插入到该元素的前面还是后面。     语法:LINSERT key BEFORE|AFTER pivot value    127.0.0.1:6379> lrange list 0 -1    1) "3"    2) "2"    3) "1"    127.0.0.1:6379> linsert list after 3 4    (integer) 4    127.0.0.1:6379> lrange list 0 -1    1) "3"    2) "4"    3) "2"    4) "1"    ##将元素从一个列表转移到另一个列表中     语法:RPOPLPUSH source destination    127.0.0.1:6379> rpoplpush list newlist     "1"    127.0.0.1:6379> lrange newlist 0 -1    1) "1"    127.0.0.1:6379> lrange list 0 -1    1) "3"    2) "4"    3) "2"4)Set类型    集合中的数据是不重复且没有顺序,集合类型的常用操作是向集合中加入或删除元素、判断某个元素是否存在等,由于集合类型的Redis内部是使用值为空的散列表实现,所有这些操作的时间复杂度都为0(1)。     集合类型和列表类型的对比:

这里写图片描述

    ##增加/删除元素     语法:SADD key member [member ...]    127.0.0.1:6379> sadd set a b c    (integer) 3    127.0.0.1:6379> sadd set a    (integer) 0    语法:SREM key member [member ...]    127.0.0.1:6379> srem set c d    (integer) 1    ##获得集合中的所有元素     语法:SMEMBERS key    127.0.0.1:6379> smembers set    1) "b"    2) "a"    ##判断元素是否在集合中    语法:SISMEMBER key member    127.0.0.1:6379> sismember set a    (integer) 1    127.0.0.1:6379> sismember set h    (integer) 0    ##获得集合中元素的个数     语法:SCARD key    127.0.0.1:6379> smembers setA     1) "1"    2) "2"    3) "3"    127.0.0.1:6379> scard setA     (integer) 3    ##从集合中弹出一个元素    注意:由于集合是无序的,所有SPOP命令会从集合中随机选择一个元素弹出     语法:SPOP key    127.0.0.1:6379> spop setA     "1"5)SortedSet类型zset     在集合类型的基础上,有序集合类型为集合中的每个元素都关联一个分数,这使得我们不仅可以完成插入、删除和判断元素是否存在在集合中,还能够获得分数最高或最低的前N个元素、获取指定分数范围内的元素等与分数有关的操作。     在某些方面有序集合和列表类型有些相似。     1、二者都是有序的。     2、二者都可以获得某一范围的元素。     但是,二者有着很大区别:     1、列表类型是通过链表实现的,获取靠近两端的数据速度极快,而当元素增多后,访问中间数据的速度会变慢。     2、有序集合类型使用散列表实现,所有即使读取位于中间部分的数据也很快。     3、列表中不能简单的调整某个元素的位置,但是有序集合可以(通过更改分数实现)     4、有序集合要比列表类型更耗内存。     ##增加元素    向有序集合中加入一个元素和该元素的分数,如果该元素已经存在则会用新的分数替换原有的分数。返回值是新加入到集合中的元素个数,不包含之前已经存在的元素。     语法:ZADD key score member [score member ...]    127.0.0.1:6379> zadd scoreboard 80 zhangsan 89 lisi 94 wangwu     (integer) 3    127.0.0.1:6379> zadd scoreboard 97 lisi     (integer) 0    ##获取元素的分数     语法:ZSCORE key member    127.0.0.1:6379> zscore scoreboard lisi     "97"    ##删除元素    移除有序集key中的一个或多个成员,不存在的成员将被忽略。当key存在但不是有序集类型时,返回一个错误。    语法:ZREM key member [member ...]    127.0.0.1:6379> zrem scoreboard lisi    (integer) 1    ##获得排名在某个范围的元素列表    按照元素分数从小到大的顺序返回索引从start到stop之间的所有元素(包含两端的元素)    语法:ZRANGE key start stop [WITHSCORES]               127.0.0.1:6379> zrange scoreboard 0 2    1) "zhangsan"    2) "wangwu"    3) "lisi"    按照元素分数从大到小的顺序返回索引从start到stop之间的所有元素(包含两端的元素)    语法:ZREVRANGE key start stop [WITHSCORES]            127.0.0.1:6379> zrevrange scoreboard 0 2    1) " lisi "    2) "wangwu"    3) " zhangsan"    如果需要获得元素的分数的可以在命令尾部加上WITHSCORES参数     127.0.0.1:6379> zrange scoreboard 0 1 WITHSCORES    1) "zhangsan"    2) "80"    3) "wangwu"    4) "94"    ##获得指定分数范围的元素     语法:ZRANGEBYSCORE key min max [WITHSCORES] [LIMIT offset count]    127.0.0.1:6379> ZRANGEBYSCORE scoreboard 90 97 WITHSCORES    1) "wangwu"    2) "94"    3) "lisi"    4) "97"    127.0.0.1:6379> ZRANGEBYSCORE scoreboard 70 100 limit 1 2    1) "wangwu"    2) "lisi"    ##增加某个元素的分数    返回值是更改后的分数     语法:ZINCRBY  key increment member    127.0.0.1:6379> ZINCRBY scoreboard 4 lisi     "101"    ##获得集合中元素的数量     语法:ZCARD key    127.0.0.1:6379> ZCARD scoreboard    (integer) 3    ##获得指定分数范围内的元素个数     语法:ZCOUNT key min max    127.0.0.1:6379> ZCOUNT scoreboard 80 90    (integer) 1    ##按照排名范围删除元素     语法:ZREMRANGEBYRANK key start stop    127.0.0.1:6379> ZREMRANGEBYRANK scoreboard 0 1    (integer) 2     127.0.0.1:6379> ZRANGE scoreboard 0 -1    1) "lisi"    ##按照分数范围删除元素     语法:ZREMRANGEBYSCORE key min max    127.0.0.1:6379> zadd scoreboard 84 zhangsan     (integer) 1    127.0.0.1:6379> ZREMRANGEBYSCORE scoreboard 80 100    (integer) 1    ##获取元素的排名     从小到大    语法:ZRANK key member    127.0.0.1:6379> ZRANK scoreboard lisi     (integer) 0    从大到小    语法:ZREVRANK key member    127.0.0.1:6379> ZREVRANK scoreboard zhangsan     (integer) 1

2.Keys命令

##设置key的生存时间    Redis在实际使用过程中更多的用作缓存,然而缓存的数据一般都是需要设置生存时间的,即:到期后数据销毁。EXPIRE key seconds          设置key的生存时间(单位:秒)key在多少秒后会自动删除TTL key                     查看key生于的生存时间PERSIST key                 清除生存时间 PEXPIRE key milliseconds    生存时间设置单位为:毫秒例子:192.168.101.3:7002> set test 1          设置test的值为1OK192.168.101.3:7002> get test            获取test的值"1"192.168.101.3:7002> EXPIRE test 5       设置test的生存时间为5秒(integer) 1192.168.101.3:7002> TTL test            查看test的生于生成时间还有1秒删除(integer) 1192.168.101.3:7002> TTL test(integer) -2192.168.101.3:7002> get test            获取test的值,已经删除(nil)##keys    返回满足给定pattern 的所有key    redis 127.0.0.1:6379> keys mylist*    1) "mylist"    2) "mylist5"    3) "mylist6"    4) "mylist7"    5) "mylist8"##exists    确认一个key 是否存在,示例:从结果来看,数据库中不存在HongWan 这个key,但是age 这个key 是存在的    redis 127.0.0.1:6379> exists HongWan    (integer) 0    redis 127.0.0.1:6379> exists age    (integer) 1    redis 127.0.0.1:6379>##del    删除一个key    redis 127.0.0.1:6379> del age    (integer) 1    redis 127.0.0.1:6379> exists age    (integer) 0##rename    重命名key    示例:age 成功的被我们改名为age_new 了    redis 127.0.0.1:6379[1]> keys *    1) "age"    redis 127.0.0.1:6379[1]> rename age age_new    OK    redis 127.0.0.1:6379[1]> keys *    1) "age_new"    redis 127.0.0.1:6379[1]>##type    返回值的类型,示例:这个方法可以非常简单的判断出值的类型    redis 127.0.0.1:6379> type addr    string    redis 127.0.0.1:6379> type myzset2    zset    redis 127.0.0.1:6379> type mylist    list    redis 127.0.0.1:6379>

3.Redis持久化方案

1)RDB持久化    RDB方式的持久化是通过快照(snapshotting)完成的,当符合一定条件时Redis会自动将内存中的数据进行快照并持久化到硬盘。RDB是Redis默认采用的持久化方式。    save 900 1    save 300 10    save 60 100002)持久化条件配置    save 开头的一行就是持久化配置,可以配置多个条件(每行配置一个条件),每个条件之间是“或”的关系。    “save 900 1”表示15分钟(900秒钟)内至少1个键被更改则进行快照。    “save 300 10”表示5分钟(300秒)内至少10个键被更改则进行快照。3)配置快照文件目录    配置dir指定rdb快照文件的位置    # Note that you must specify a directory here, not a file name.    dir ./4)配置快照文件的名称    设置dbfilename指定rdb快照文件的名称    # The filename where to dump the DB    dbfilename dump.rdbRedis启动后会读取RDB快照文件,将数据从硬盘载入到内存。根据数据量大小与结构和服务器性能不同,这个时间也不同。通常将记录一千万个字符串类型键、大小为1GB的快照文件载入到内存中需要花费2030秒钟。5)问题总结    通过RDB方式实现持久化,一旦Redis异常退出,就会丢失最后一次快照以后更改的所有数据。这就需要开发者根据具体的应用场合,通过组合设置自动快照条件的方式来将可能发生的数据损失控制在能够接受的范围。如果数据很重要以至于无法承受任何损失,则可以考虑使用AOF方式进行持久化。
1)AOF持久化    默认情况下Redis没有开启AOF(append only file)方式的持久化2)可以通过修改redis.conf配置文件中的appendonly参数开启    appendonly yes3)开启AOF持久化后每执行一条会更改Redis中的数据的命令,Redis就会将该命令写入硬盘中的AOF文件。AOF文件的保存位置和RDB文件的位置相同,都是通过dir参数设置的。    dir ./4)默认的文件名是appendonly.aof,可以通过appendfilename参数修改:    appendfilename appendonly.aof

4.Redis的主从复制

1)什么是主从复制    持久化保证了即使redis服务重启也不会丢失数据,因为redis服务重启后会将硬盘上持久化的数据恢复到内存中,但是当redis服务器的硬盘损坏了可能会导致数据丢失,如果通过redis的主从复制机制就可以避免这种单点故障,如下图:

这里写图片描述

说明:A.主redis中的数据有两个副本(replication)即从redis1和从redis2,即使一台redis服务器宕机其它两台redis服务也可以继续提供服务。B.主redis中的数据和从redis上的数据保持实时同步,当主redis写入数据时通过主从复制机制会复制到两个从redis服务上。C.只有一个主redis,可以有多个从redis。D.主从复制不会阻塞master,在同步数据时,master 可以继续处理client 请求E.一个redis可以即是主又是从,如下图:

这里写图片描述

2)主从配置    主redis配置:无需特殊配置。    从redis配置:修改从redis服务器上的redis.conf文件    # slaveof <masterip> <masterport>    slaveof 127.0.0.1 6379    上边的配置说明当前该【从redis服务器】所对应的【主redis服务器】的IP是192.168.1.103,端口是6379。

微信扫一扫

第七城市微信公众平台