redis入门笔记(1)

1. Redis 简介

• Redis 是一款开源的、高性能的键 - 值存储（ key-value store ）。它常被称做是一款数据结构服务器（ data structure server ）。 Redis 的键值能够包括字符串（ strings ）类型，同时它还包括哈希（ hashes ）、列表（ lists ）、集合（ sets ）和 有序集合（ sorted sets ）等数据类型。 对于这些数据类型，你能够执行原子操做。例如：对字符串进行附加操做（ append ）；递增哈希中的值；向列表中增长元素；计算集合的交集、并集与差集等。

• 为了得到优异的性能， Redis 采用了内存中（ in-memory ）数据集（ dataset ）的方式。同时， Redis 支持数据的持久化，你能够每隔一段时间将数据集转存到磁盘上（ snapshot ），或者在日志尾部追加每一条操做命令（ append only file,aof ）。

• Redis 一样支持主从复制（ master-slave replication ），而且具备很是快速的非阻塞首次同步（ non-blocking first synchronization ）、网络断开自动重连等功能。同时 Redis 还具备其它一些特性，其中包括简单的事物支持、发布订阅 （ pub/sub ）、管道（ pipeline ）和虚拟内存（ vm ）等 。

• Redis 具备丰富的客户端，支持现阶段流行的大多数编程语言。 （ http://redis.io/clients ）

 

2. Redis安装

 

• 下载最新稳定版 redis-2.2.11 （ http://redis.io/download ）

tar zxvf redis-2.2.11   解压缩

• cd src               进入 src 目录

• make               编译 Redis

• make test       能够测试一下（本步可省略）

• make install    安装，默认安装目录是 / usr /local/bin ，生成以下图中的 5 个二进制文件，能够将其拷到新建目录下，例如 :  / usr /local/ redis /bin

• cp  源码 / src / redis.conf    / usr /local/ redis /etc     配置文件复制

• cd / usr /local/ redis

• ./bin/ redis -server ./etc/ redis.conf                     启动 Redis 服务

• 此时 redis 已经运行，但要得到好的性能，还须要对配置文件进行合理的配置

 

3. Redis配置

 

•1. Redis默认不是以守护进程的方式运行，能够经过该配置项修改，使用yes启用守护进程

•    daemonize no

•2. 当Redis以守护进程方式运行时，Redis默认会把pid写入/var/run/redis.pid文件，能够经过pidfile指定

•    pidfile /var/run/redis.pid

•3. 指定Redis监听端口，默认端口为6379，做者在本身的一篇博文中解释了为何选用6379做为默认端口，由于6379在手机按键上MERZ对应的号码，而MERZ取自意大利歌女Alessia Merz的名字

•    port 6379

•4. 绑定的主机地址

•    bind 127.0.0.1

•5.当 客户端闲置多长时间后关闭链接，若是指定为0，表示关闭该功能

•    timeout 300

•6. 指定日志记录级别，Redis总共支持四个级别：debug、verbose、notice、warning，默认为verbose

    loglevel verbose

•7. 日志记录方式，默认为标准输出，若是配置Redis为守护进程方式运行，而这里又配置为日志记录方式为标准输出，则日志将会发送给/dev/null

•    logfile stdout

•8. 设置数据库的数量，默认数据库为0，可使用SELECT <dbid>命令在链接上指定数据库id

•    databases 16

•9. 指定在多长时间内，有多少次更新操做，就将数据同步到数据文件，能够多个条件配合

•    save <seconds> <changes>

•    Redis默认配置文件中提供了三个条件：

•    save 900 1

•    save 300 10

•    save 60 10000

•    分别表示900秒（15分钟）内有1个更改，300秒（5分钟）内有10个更改以及60秒内有10000个更改。

•10. 指定存储至本地数据库时是否压缩数据，默认为yes，Redis采用LZF压缩，若是为了节省CPU时间，能够关闭该选项，但会致使数据库文件变的巨大

•    rdbcompression yes

•11. 指定本地数据库文件名，默认值为dump.rdb

•    dbfilename dump.rdb

•12. 指定本地数据库存放目录

•    dir ./

•13. 设置当本机为slav服务时，设置master服务的IP地址及端口，在Redis启动时，它会自动从master进行数据同步

•    slaveof <masterip> <masterport>

•14. 当master服务设置了密码保护时，slav服务链接master的密码

•    masterauth <master-password>

•15. 设置Redis链接密码，若是配置了链接密码，客户端在链接Redis时须要经过AUTH <password>命令提供密码，默认关闭

•    requirepass foobared

•16. 设置同一时间最大客户端链接数，默认无限制，Redis能够同时打开的客户端链接数为Redis进程能够打开的最大文件描述符数，若是设置 maxclients 0，表示不做限制。当客户端链接数到达限制时，Redis会关闭新的链接并向客户端返回max number of clients reached错误信息

•    maxclients 128

•17. 指定Redis最大内存限制，Redis在启动时会把数据加载到内存中，达到最大内存后，Redis会先尝试清除已到期或即将到期的Key，当此方法处理 后，仍然到达最大内存设置，将没法再进行写入操做，但仍然能够进行读取操做。Redis新的vm机制，会把Key存放内存，Value会存放在swap区

•    maxmemory <bytes>

•18. 指定是否在每次更新操做后进行日志记录，Redis在默认状况下是异步的把数据写入磁盘，若是不开启，可能会在断电时致使一段时间内的数据丢失。由于 redis自己同步数据文件是按上面save条件来同步的，因此有的数据会在一段时间内只存在于内存中。默认为no

•    appendonly no

•19. 指定更新日志文件名，默认为appendonly.aof

•     appendfilename appendonly.aof

•20. 指定更新日志条件，共有3个可选值：
    no：表示等操做系统进行数据缓存同步到磁盘（快）
    always：表示每次更新操做后手动调用fsync()将数据写到磁盘（慢，安全）
    everysec：表示每秒同步一次（折衷，默认值）

•    appendfsync everysec

•21. 指定是否启用虚拟内存机制，默认值为no，简单的介绍一下，VM机制将数据分页存放，由Redis将访问量较少的页即冷数据swap到磁盘上，访问多的页面由磁盘自动换出到内存中（在后面的文章我会仔细分析Redis的VM机制）

•     vm-enabled no

•22. 虚拟内存文件路径，默认值为/tmp/redis.swap，不可多个Redis实例共享

•     vm-swap-file /tmp/redis.swap

•23. 将全部大于vm-max-memory的数据存入虚拟内存,不管vm-max-memory设置多小,全部索引数据都是内存存储的(Redis的索引数据 就是keys),也就是说,当vm-max-memory设置为0的时候,实际上是全部value都存在于磁盘。默认值为0

•     vm-max-memory 0

•24. Redis swap文件分红了不少的page，一个对象能够保存在多个page上面，但一个page上不能被多个对象共享，vm-page-size是要根据存储的 数据大小来设定的，做者建议若是存储不少小对象，page大小最好设置为32或者64bytes；若是存储很大大对象，则可使用更大的page，若是不 肯定，就使用默认值

•     vm-page-size 32

•25. 设置swap文件中的page数量，因为页表（一种表示页面空闲或使用的bitmap）是在放在内存中的，，在磁盘上每8个pages将消耗1byte的内存。

•     vm-pages 134217728

•26. 设置访问swap文件的线程数,最好不要超过机器的核数,若是设置为0,那么全部对swap文件的操做都是串行的，可能会形成比较长时间的延迟。默认值为4

•     vm-max-threads 4

•27. 设置在向客户端应答时，是否把较小的包合并为一个包发送，默认为开启

•    glueoutputbuf yes

•28. 指定在超过必定的数量或者最大的元素超过某一临界值时，采用一种特殊的哈希算法

•    hash-max-zipmap-entries 64

•    hash-max-zipmap-value 512

•29. 指定是否激活重置哈希，默认为开启

•    activerehashing yes

•30. 指定包含其它的配置文件，能够在同一主机上多个Redis实例之间使用同一份配置文件，而同时各个实例又拥有本身的特定配置文件

•    include /path/to/local.conf

 

4. Redis 支持的数据类型

• Keys

– 非二进制安全的字符类型（ not binary-safe strings ）

• Values

– Strings         （ Binary-safe strings ）

– Lists              （ Lists of binary-safe strings ）

– Sets              （ Sets of binary-safe strings ）

– Sorted sets （ Sorted sets of binary-safe strings ）

– Hash

 

 Key说明

• redis 本质上一个 key-value 数据库，因此咱们首先来看看他的 key. 首先 key 也是字符串类型，因为 key 不是 binary safe 的字符串，因此像 “my key” 和 “ mykey \n” 这样包含空格和换行的 key 是不容许的。

• 咱们在使用的时候能够本身定义一个 Key 的格式。例如 object- type:id:field

• Key 不要太长。占内存，查询慢。

• Key 不要过短。 u:1000:pwd   不如   user:1000:password  可读性好

 

Key相关命令

•exits key 测试指定key是否存在，返回1表示存在，0不存在

•del key1 key2 ....keyN  删除给定key,返回删除key的数目，0表示给定key都不存在

•type key 返回给定key的value类型。返回 none 表示不存在，key有string字符类型，list 链表类型 set 无序集合类型等...

keys pattern 返回匹配指定模式的全部key（支持*，？，[abc ]的方式）

•randomkey 返回从当前数据库中随机选择的一个key,若是当前数据库是空的，返回空串

•rename oldkey newkey 原子的重命名一个key,若是newkey存在，将会被覆盖，返回1表示成功，0失败。失败多是oldkey不存在或者和newkey相同

•renamenx oldkey newkey 同上，可是若是newkey存在返回失败

•dbsize 返回当前数据库的key数量

•expire key seconds 为key指定过时时间，单位是秒。返回1成功，0表示key已经设置过过时时间或者不存在

•ttl key 返回设置了过时时间的key的剩余过时秒数， -1表示key不存在或者没有设置过过时时间

•select db-index 经过索引选择数据库，默认链接的数据库全部是0,默认数据库数是16个。返回1表示成功，0失败

•move key db-index  将key从当前数据库移动到指定数据库。返回1成功。0 若是key不存在，或者已经在指定数据库中

•flushdb 删除当前数据库中全部key,此方法不会失败。慎用

flushall 删除全部数据库中的全部key，此方法不会失败。更加慎用

 

Value说明

 

String

• string 是 redis 最基本的类型，并且 string 类型是二进制安全的。

• redis 的 string 能够包含任何数据。包括 jpg 图片或者序列化的对象。

• 最大上限是 1G 字节。

• 若是只用 string 类型， redis 就能够被看做加上持久化特性的 memcached

 

String 相关命令

•set key value 设置key对应的值为string类型的value,返回1表示成功，0失败

•setnx key value 同上，若是key已经存在，返回0 。nx 是not exist的意思

•get key 获取key对应的string值,若是key不存在返回nil

•getset key value  设置key的值，并返回key的旧值。若是key不存在返回nil

•mget key1 key2 ... keyN 一次获取多个key的值，若是对应key不存在，则对应返回nil。下面是个实验, nonexisting不存在，对应返回nil

•mset key1 value1 ... keyN valueN 一次设置多个key的值，成功返回1表示全部的值都设置了，失败返回0表示没有任何值被设置

•msetnx key1 value1 ... keyN valueN 同上，可是不会覆盖已经存在的key

•incr key 对key的值作加加操做,并返回新的值。注意incr一个不是int的value会返回错误，incr一个不存在的key，则设置key为1

•decr key 同上，可是作的是减减操做，decr一个不存在key，则设置key为-1

•incrby key integer 同incr，加指定值 ，key不存在时候会设置key，并认为原来的value是 0

decrby key integer 同decr，减指定值。decrby彻底是为了可读性，咱们彻底能够经过incrby一个负值来实现一样效果，反之同样。

append key value  给指定key的字符串值追加value,返回新字符串值的长度。

•substr key start end 返回截取过的key的字符串值,注意并不修改key的值。下标是从0开始的。

 

List

• redis 的 list 类型其实就是一个每一个子元素都是 string 类型的双向链表。咱们能够经过 push,pop 操做从链表的头部或者尾部添加删除元素。这使得 list 既能够用做栈，也能够用做队列。

• list 的 pop 操做还有阻塞版本的。当咱们 [ lr ]pop 一个 list 对象是，若是 list 是空，或者不存在，会当即返回 nil 。可是阻塞版本的 b[ lr ]pop 能够则能够阻塞，固然能够加超时时间，超时后也会返回 nil 。为何要阻塞版本的 pop 呢，主要是为了不轮询。举个简单的例子若是咱们用 list 来实现一个工做队列。执行任务的 thread 能够调用阻塞版本的 pop 去获取任务这样就能够避免轮询去检查是否有任务存在。当任务来时候工做线程能够当即返回，也能够避免轮询带来的延迟。 

 

List相关命令

 

•lpush key string 在key对应list的头部添加字符串元素，返回1表示成功，0表示key存在且不是list类型

•rpush key string 同上，在尾部添加

•llen key 返回key对应list的长度，key不存在返回0,若是key对应类型不是list返回错误

•lrange key start end 返回指定区间内的元素，下标从0开始，负值表示从后面计算，-1表示倒数第一个元素 ，key不存在返回空列表

•ltrim key start end  截取list，保留指定区间内元素，成功返回1，key不存在返回错误

•lset key index value 设置list中指定下标的元素值，成功返回1，key或者下标不存在返回错误

•lrem key count value 从key对应list中删除count个和value相同的元素。count为0时候删除所有

lpop key 从list的头部删除元素，并返回删除元素。若是key对应list不存在或者是空返回nil，若是key对应值不是list返回错误

•rpop 同上，可是从尾部删除

•blpop key1...keyN timeout 从左到右扫描返回对第一个非空list进行lpop操做并返回，好比blpop list1 list2 list3 0 ,若是list不存在，list2,list3都是非空则对list2作lpop并返回从list2中删除的元素。若是全部的list都是空或不存在，则会阻塞timeout秒，timeout为0表示一直阻塞。
当阻塞时，若是有client对key1...keyN中的任意key进行push操做，则第一在这个key上被阻塞的client会当即返回。若是超时发生，则返回nil。

•brpop 同blpop，一个是从头部删除一个是从尾部删除

•rpoplpush srckey destkey 从srckey对应list的尾部移除元素并添加到destkey对应list的头部,最后返回被移除的元素值，整个操做是原子的.若是srckey是空
或者不存在返回nil

 

Set

• redis 的 set 是 string 类型的无序集合。

• set 元素最大能够包含 (2 的 32 次方 -1) 个元素。

• set 的是经过 hash table 实现的， hash table 会随着添加或者删除自动的调整大小

关于 set 集合类型除了基本的添加删除操做，其余有用的操做还包含集合的取并集 (union) ，交集 (intersection) ，差集 (difference) 。经过这些操做能够很容易的实现 sns 中的好友推荐和 blog 的 tag 功能。

 

Set相关命令

•sadd key member 添加一个string元素到,key对应的set集合中，成功返回1,若是元素以及在集合中返回0,key对应的set不存在返回错误

•srem key member 从key对应set中移除给定元素，成功返回1，若是member在集合中不存在或者key不存在返回0，若是key对应的不是set类型的值返回错误

•spop key 删除并返回key对应set中随机的一个元素,若是set是空或者key不存在返回nil

•srandmember key 同spop，随机取set中的一个元素，可是不删除元素

•smove srckey dstkey member 从srckey对应set中移除member并添加到dstkey对应set中，整个操做是原子的。成功返回1,若是member在srckey中不存在返回0，若是key不是set类型返回错误

•scard key 返回set的元素个数，若是set是空或者key不存在返回0

•sismember key member 判断member是否在set中，存在返回1，0表示不存在或者key不存在

•sinter key1 key2...keyN 返回全部给定key的交集

•sinterstore dstkey key1...keyN 同sinter，可是会同时将交集存到dstkey下

•sunion key1 key2...keyN 返回全部给定key的并集

•sunionstore dstkey key1...keyN 同sunion，并同时保存并集到dstkey下

•sdiff key1 key2...keyN 返回全部给定key的差集

•sdiffstore dstkey key1...keyN 同sdiff，并同时保存差集到dstkey下

•smembers key 返回key对应set的全部元素，结果是无序的

 

Sorted set

• 和 set 同样 sorted set 也是 string 类型元素的集合，不一样的是每一个元素都会关联一个 double 类型的 score 。 sorted set 的实现是 skip list 和 hash table 的混合体。当元素被添加到集合中时，一个元素到 score 的映射被添加到 hash table 中，另外一个 score 到元素的映射被添加到 skip list
并按照 score 排序，因此就能够有序的获取集合中的元素。

Sorted set 相关命令

•zadd key score member 添加元素到集合，元素在集合中存在则更新对应score

•zrem key member 删除指定元素，1表示成功，若是元素不存在返回0

•zincrby key incr member 增长对应member的score值，而后移动元素并保持skip list有序。返回更新后的score值

•zrank key member 返回指定元素在集合中的排名（下标，非score）,集合中元素是按score从小到大排序的

•zrevrank key member 同上,可是集合中元素是按score从大到小排序

•zrange key start end 相似lrange操做从集合中取指定区间的元素。返回的是有序结果

•zrevrange key start end 同上，返回结果是按score逆序的

•zrangebyscore key min max 返回集合中score在给定区间的元素

•zcount key min max 返回集合中score在给定区间的数量

•zcard key 返回集合中元素个数

•zscore key element  返回给定元素对应的score

•zremrangebyrank key min max 删除集合中排名在给定区间的元素

•zremrangebyscore key min max 删除集合中score在给定区间的元素

 

Hash

• redis hash 是一个 string 类型的 field 和 value 的映射表。

• hash 特别适合用于存储对象。相较于将对象的每一个字段存成单个 string 类型。将一个对象存储在 hash 类型中会占用更少的内存，而且能够更方便的存取整个对象。

Hash相关命令

•hset key field value 设置hash field为指定值，若是key不存在，则先建立

•hget key field  获取指定的hash field

•hmget key filed1....fieldN 获取所有指定的hash filed

•hmset key filed1 value1 ... filedN valueN 同时设置hash的多个field

•hincrby key field integer 将指定的hash filed 加上给定值

•hexists key field 测试指定field是否存在

•hdel key field 删除指定的hash field

•hlen key 返回指定hash的field数量

•hkeys key 返回hash的全部field

•hvals key 返回hash的全部value

hgetall 返回hash的全部filed和value