NoSQL数据库Redis系统性介绍

前端之家收集整理的这篇文章主要介绍了NoSQL数据库Redis系统性介绍前端之家小编觉得挺不错的,现在分享给大家,也给大家做个参考。

虽然Redis已经很火了,相信还是有很多同学对Redis只是有所听闻或者了解并不全面,下面是一个比较系统的Redis介绍,对Redis的特性及各种数据类型及操作进行了介绍。是一个很不错的Redis入门教程。

  1.介绍

  1.1 Redis是什么

  REmote DIctionary Server(Redis) 是一个由Salvatore Sanfilippo写的key-value存储系统。Redis提供了一些丰富的数据结构,包括 lists,sets,ordered sets 以及 hashes ,当然还有和Memcached一样的 strings结构.Redis当然还包括了对这些数据结构的丰富操作。

  1.2 Redis的优点

  性能极高 – Redis能支持超过 100K+ 每秒的读写频率。

  丰富的数据类型 – Redis支持二进制案例的 Strings,Lists,Hashes,Sets 及 Ordered Sets 数据类型操作。

  原子 – Redis的所有操作都是原子性的,同时Redis还支持对几个操作全并后的原子性执行。

  丰富的特性 – Redis还支持 publish/subscribe,通知,key 过期等等特性。

  2.数据类型

  2.1 String类型

  Redis能存储二进制安全的字符串,最大长度为1GB

redis127.0.0.1:6379>SETname"JohnDoe"
  OK
  redis127.0.0.1:6379>GETname
  "JohnDoe"
  String类型还支持批量的读写操作
  redis127.0.0.1:6379>MSETage30sex"male"
  OK
  redis127.0.0.1:6379>MGETagesex
  1)"30"
  2)"male"

  String类型其实也可以用来存储数字,并支持对数字的加减操作。

redis127.0.0.1:6379>INCRage
  (integer)31
  redis127.0.0.1:6379>INCRBYage4
  (integer)35
  redis127.0.0.1:6379>GETage
  "35"
  redis127.0.0.1:6379>DECRage
  (integer)34
  redis127.0.0.1:6379>DECRBYage4
  (integer)30
  redis127.0.0.1:6379>GETage
  "30"

  String类型还支持对其部分的修改获取操作

redis127.0.0.1:6379>APPENDname"Mr."
  (integer)12
  redis127.0.0.1:6379>GETname
  "JohnDoeMr."
  redis127.0.0.1:6379>STRLENname
  (integer)12
  redis127.0.0.1:6379>SUBSTRname03
  "John"

  2.2 List类型

  Redis能够将数据存储成一个链表,并能对这个链表进行丰富的操作

redis127.0.0.1:6379>LPUSHstudents"JohnDoe"
  (integer)1
  redis127.0.0.1:6379>LPUSHstudents"CaptainKirk"
  (integer)2
  redis127.0.0.1:6379>LPUSHstudents"SheldonCooper"
  (integer)3
  redis127.0.0.1:6379>LLENstudents
  (integer)3
  redis127.0.0.1:6379>LRANGEstudents02
  1)"SheldonCooper"
  2)"CaptainKirk"
  3)"JohnDoe"
  redis127.0.0.1:6379>LPOPstudents
  "SheldonCooper"
  redis127.0.0.1:6379>LLENstudents
  (integer)2
  redis127.0.0.1:6379>LRANGEstudents01
  1)"CaptainKirk"
  2)"JohnDoe"
  redis127.0.0.1:6379>LREMstudents1"JohnDoe"
  (integer)1
  redis127.0.0.1:6379>LLENstudents
  (integer)1
  redis127.0.0.1:6379>LRANGEstudents00
  1)"CaptainKirk"

  Redis也支持很多修改操作

redis127.0.0.1:6379>LINSERTstudentsBEFORE"CaptainKirk""DexterMorgan"
  (integer)3
  redis127.0.0.1:6379>LRANGEstudents02
  1)"DexterMorgan"
  2)"CaptainKirk"
  3)"JohnDoe"
  redis127.0.0.1:6379>LPUSHstudents"PeterParker"
  (integer)4
  redis127.0.0.1:6379>LRANGEstudents03
  1)"PeterParker"
  2)"DexterMorgan"
  3)"CaptainKirk"
  4)"JohnDoe"
  redis127.0.0.1:6379>LTRIMstudents13
  OK
  redis127.0.0.1:6379>LLENstudents
  (integer)3
  redis127.0.0.1:6379>LRANGEstudents02
  1)"DexterMorgan"
  2)"CaptainKirk"
  3)"JohnDoe"
  redis127.0.0.1:6379>LREMstudents1"JohnDoe"
  (integer)1
  redis127.0.0.1:6379>LLENstudents
  (integer)1
  redis127.0.0.1:6379>LRANGEstudents01
  1)"CaptainKirk"

  2.3 集合(Sets)类型

  Redis能够将一系列不重复的值存储成一个集合

redis127.0.0.1:6379>SADDbirdscrow
  (integer)1
  redis127.0.0.1:6379>SADDbirdspigeon
  (integer)1
  redis127.0.0.1:6379>SADDbirdsbat
  (integer)1
  redis127.0.0.1:6379>SADDmammalsdog
  (integer)1
  redis127.0.0.1:6379>SADDmammalscat
  (integer)1
  redis127.0.0.1:6379>SADDmammalsbat
  (integer)1
  redis127.0.0.1:6379>SMEMBERSbirds
  1)"bat"
  2)"crow"
  3)"pigeon"
  redis127.0.0.1:6379>SMEMBERSmammals
  1)"bat"
  2)"cat"
  3)"dog"

  Sets结构也支持相应的修改操作

redis127.0.0.1:6379>SREMmammalscat
  (integer)1
  redis127.0.0.1:6379>SMEMBERSmammals
  1)"bat"
  2)"dog"
  redis127.0.0.1:6379>SADDmammalshuman
  (integer)1
  redis127.0.0.1:6379>SMEMBERSmammals
  1)"bat"
  2)"human"
  3)"dog"

  Redis还支持对集合的子交并补等操作

redis127.0.0.1:6379>SINTERbirdsmammals
  1)"bat"
  redis127.0.0.1:6379>SUNIONbirdsmammals
  1)"crow"
  2)"bat"
  3)"human"
  4)"pigeon"
  5)"dog"
  redis127.0.0.1:6379>SDIFFbirdsmammals
  1)"crow"
  2)"pigeon"

  2.4 有序集合(Sorted Sets)类型

  Sorted Sets和Sets结构相似,不同的是存在Sorted Sets中的数据会有一个score属性,并会在写入时就按这个score排好序。

redis127.0.0.1:6379>ZADDdays0mon
  (integer)1
  redis127.0.0.1:6379>ZADDdays1tue
  (integer)1
  redis127.0.0.1:6379>ZADDdays2wed
  (integer)1
  redis127.0.0.1:6379>ZADDdays3thu
  (integer)1
  redis127.0.0.1:6379>ZADDdays4fri
  (integer)1
  redis127.0.0.1:6379>ZADDdays5sat
  (integer)1
  redis127.0.0.1:6379>ZADDdays6sun
  (integer)1
  redis127.0.0.1:6379>ZCARDdays
  (integer)7
  redis127.0.0.1:6379>ZRANGEdays06
  1)"mon"
  2)"tue"
  3)"wed"
  4)"thu"
  5)"fri"
  6)"sat"
  7)"sun"
  redis127.0.0.1:6379>Zscoredayssat
  "5"
  redis127.0.0.1:6379>ZCOUNTdays36
  (integer)4
  redis127.0.0.1:6379>ZRANGEBYscoredays36
  1)"thu"
  2)"fri"
  3)"sat"
  4)"sun"

  2.5 Hash类型

  Redis能够存储key对多个属性的数据(比如user1.uname user1.passwd)

redis127.0.0.1:6379>HKEYSstudent
  1)"name"
  2)"age"
  3)"sex"
  redis127.0.0.1:6379>HVALSstudent
  1)"Ganesh"
  2)"30"
  3)"Male"
  redis127.0.0.1:6379>HGETALLstudent
  1)"name"
  2)"Ganesh"
  3)"age"
  4)"30"
  5)"sex"
  6)"Male"
  redis127.0.0.1:6379>HDELstudentsex
  (integer)1
  redis127.0.0.1:6379>HGETALLstudent
  1)"name"
  2)"Ganesh"
  3)"age"
  4)"30"

  Hash数据结构能够批量修改获取

redis127.0.0.1:6379>HMSETkidnameAkshiage2sexFemale
  OK
  redis127.0.0.1:6379>HMGETkidnameagesex
  1)"Akshi"
  2)"2"
  3)"Female"
  3.Publish/Subscribe

  Redis支持这样一种特性,你可以将数据推到某个信息管道中,然后其它人可以通过订阅这些管道来获取推送过来的信息。

  3.1 订阅信息管道

  用一个客户端订阅管道

redis127.0.0.1:6379>SUBSCRIBEchannelone
  Readingmessages...(pressCtrl-Ctoquit)
  1)"subscribe"
  2)"channelone"
  3)(integer)1

  另一个客户端往这个管道推送信息

redis127.0.0.1:6379>PUBLISHchannelonehello
  (integer)1
  redis127.0.0.1:6379>PUBLISHchanneloneworld
  (integer)1

  然后第一个客户端就能获取到推送的信息

redis127.0.0.1:6379>SUBSCRIBEchannelone
  Readingmessages...(pressCtrl-Ctoquit)
  1)"subscribe"
  2)"channelone"
  3)(integer)1
  1)"message"
  2)"channelone"
  3)"hello"
  1)"message"
  2)"channelone"
  3)"world"

  3.2 按一定模式批量订阅

  用下面的命令订阅所有channel开头的信息通道

redis127.0.0.1:6379>PSUBSCRIBEchannel*
  Readingmessages...(pressCtrl-Ctoquit)
  1)"psubscribe"
  2)"channel*"
  3)(integer)1

  在另一个客户端对两个推送信息

redis127.0.0.1:6379>PUBLISHchannelonehello
  (integer)1
  redis127.0.0.1:6379>PUBLISHchanneltwoworld
  (integer)1

  然后在第一个客户端就能收到推送的信息

redis127.0.0.1:6379>PSUBSCRIBEchannel*
  Readingmessages...(pressCtrl-Ctoquit)
  1)"psubscribe"
  2)"channel*"
  3)(integer)1
  1)"pmessage"
  2)"channel*"
  3)"channelone"
  4)"hello"
  1)"pmessage"
  2)"channel*"
  3)"channeltwo"
  4)"world"

  4.数据过期设置

  Redis支持按key设置过期时间,过期后值将被删除(在客户端看来是补删除了的)

  用TTL命令可以获取某个key值的过期时间(-1表示永不过期)

redis127.0.0.1:6379>SETname"JohnDoe"
  OK
  redis127.0.0.1:6379>TTLname
  (integer)-1

  下面命令先用EXISTS命令查看key值是否存在,然后设置了5秒的过期时间

redis127.0.0.1:6379>SETname"JohnDoe"
  OK
  redis127.0.0.1:6379>EXISTSname
  (integer)1
  redis127.0.0.1:6379>EXPIREname5
  (integer)1

  5秒后再查看

redis127.0.0.1:6379>EXISTSname
  (integer)0
  redis127.0.0.1:6379>GETname
  (nil)

  这个值已经没有了。

  上在是直接设置多少秒后过期,你也可以设置在某个时间点过期,下面例子是设置2011-09-24 00:40:00过期。

redis127.0.0.1:6379>SETname"JohnDoe"
  OK
  redis127.0.0.1:6379>EXPIREATname1316805000
  (integer)1
  redis127.0.0.1:6379>EXISTSname
  (integer)0

  5.事务性

  Redis本身支持一些简单的组合型的命令,比如以NX结尾命令都是判断在这个值没有时才进行某个命令。

redis127.0.0.1:6379>SETname"JohnDoe"
  OK
  redis127.0.0.1:6379>SETNXname"DexterMorgan"
  (integer)0
  redis127.0.0.1:6379>GETname
  "JohnDoe"
  redis127.0.0.1:6379>GETSETname"DexterMorgan"
  "JohnDoe"
  redis127.0.0.1:6379>GETname
  "DexterMorgan"

  当然,Redis还支持自定义的命令组合,通过MULTI和EXEC,将几个命令组合起来执行

redis127.0.0.1:6379>SETcounter0
  OK
  redis127.0.0.1:6379>MULTI
  OK
  redis127.0.0.1:6379>INCRcounter
  QUEUED
  redis127.0.0.1:6379>INCRcounter
  QUEUED
  redis127.0.0.1:6379>INCRcounter
  QUEUED
  redis127.0.0.1:6379>EXEC
  1)(integer)1
  2)(integer)2
  3)(integer)3
  redis127.0.0.1:6379>GETcounter
  "3"

  你还可以用DICARD命令来中断执行中的命令序列

redis127.0.0.1:6379>SETnewcounter0
  OK
  redis127.0.0.1:6379>MULTI
  OK
  redis127.0.0.1:6379>INCRnewcounter
  QUEUED
  redis127.0.0.1:6379>INCRnewcounter
  QUEUED
  redis127.0.0.1:6379>INCRnewcounter
  QUEUED
  redis127.0.0.1:6379>DISCARD
  OK
  redis127.0.0.1:6379>GETnewcounter
  "0"

  6.持久化

  Redis的所有数据都存储在内存中,但是他也提供对这些数据的持久化。

  6.1 数据快照

  数据快照的原理是将整个Redis中存的所有数据遍历一遍存到一个扩展名为rdb的数据文件中。通过SAVE命令可以调用这个过程。

redis127.0.0.1:6379>SETname"JohnDoe"
  OK
  redis127.0.0.1:6379>SAVE
  OK
  redis127.0.0.1:6379>SETname"SheldonCooper"
  OK
  redis127.0.0.1:6379>BGSAVE
  Backgroundsavingstarted

  如果你是使用的brew在Mac OSX上安全的Redis,那么rdb文件会存在如下路径

  /usr/local/var/db/redis/dump.rdb

  6.2 Append-Only File(追加式的操作日志记录)

  Redis还支持一种追加式的操作日志记录,叫append only file,其日志文件以aof结局,我们一般各为aof文件。要开启aof日志的记录,你需要在配置文件中进行如下设置:

appendonlyyes

  这时候你所有的操作都会记录在aof日志文件

redis127.0.0.1:6379>GETname
  (nil)
  redis127.0.0.1:6379>SETname"GaneshGunasegaran"
  OK
  redis127.0.0.1:6379>EXIT
  →cat/usr/local/var/db/redis/appendonly.aof
  *2
  $6
  SELECT
  $1
  0
  *3
  $3
  SET
  $4
  name
  $18
  GaneshGunasegaran

  7.管理命令

  Redis支持多个DB,默认是16个,你可以设置将数据存在哪一个DB中,不同DB间的数据具有隔离性。也可以在多个DB间移动数据。

redis127.0.0.1:6379>SELECT0
  OK
  redis127.0.0.1:6379>SETname"JohnDoe"
  OK
  redis127.0.0.1:6379>SELECT1
  OK
  redis127.0.0.1:6379[1]>GETname
  (nil)
  redis127.0.0.1:6379[1]>SELECT0
  OK
  redis127.0.0.1:6379>MOVEname1
  (integer)1
  redis127.0.0.1:6379>SELECT1
  OK
  redis127.0.0.1:6379[1]>GETname
  "JohnDoe"

  Redis还能进行一些如下操作,获取一些运行信息

redis127.0.0.1:6379[1]>DBSIZE
  (integer)1
  redis127.0.0.1:6379[1]>INFO
  redis_version:2.2.13
  redis_git_sha1:00000000
  redis_git_dirty:0
  arch_bits:64
  multiplexing_api:kqueue
  ......

  Redis还支持对某个DB数据进行清除(当然清空所有数据的操作也是支持的)

redis127.0.0.1:6379>SETname"JohnDoe"
  OK
  redis127.0.0.1:6379>DBSIZE
  (integer)1
  redis127.0.0.1:6379>SELECT1
  OK
  redis127.0.0.1:6379[1]>SETname"SheldonCooper"
  OK
  redis127.0.0.1:6379[1]>DBSIZE
  (integer)1
  redis127.0.0.1:6379[1]>SELECT0
  OK
  redis127.0.0.1:6379>FLUSHDB
  OK
  redis127.0.0.1:6379>DBSIZE
  (integer)0
  redis127.0.0.1:6379>SELECT1
  OK
  redis127.0.0.1:6379[1]>DBSIZE
  (integer)1
  redis127.0.0.1:6379[1]>FLUSHALL
  OK
  redis127.0.0.1:6379[1]>DBSIZE
  (integer)0

  8.客户端

  Redis的客户端很丰富,几乎所有流行的语言都有其客户端,这里就不再赘述,有兴趣的同学可以上Redis的Clients页面去查找。

  9.资料引用

  Redis documentation

  Simon Willison – Redis tutorial

  Michael J. Russo – Redis from ground up

  10.总结

  

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转载:http://www.searchdatabase.com.cn/showcontent_53373.htm

原文链接:https://www.f2er.com/nosql/203784.html

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