redis学习笔记(四):键管理

本章将按照单个键,遍历键,数据库管理三个维度对一些通用命令进行介绍.

1. 单键管理

针对单个键的命令,前面几节已经介绍过一部分了,例如type,del,object,exists,expire等,下面介绍几个重要命令.

1) 键重命名

rename key newkey

例如一个键名为node值为jedis:

127.0.0.1:6379> get node
    "jedis"

下面操做将键node改成java:

127.0.0.1:6379> rename node java
    OK
    127.0.0.1:6379> get java
    "jedis"

若是在rename以前,键java已经存在,那么它的值也将被覆盖.
为了防止被强行rename,redis提供了renamenx命令,确保只有newkey不存在时候才被修改.
在使用重命名时,有两点须要注意:

• 因为重命名键期间会执行del命令删除旧的键,若是键对应的值比较大,会存在阻塞redis的可能性,这点不要忽视.

• 若是rename和renamenx中的key和newkey若是是相同的,在redis 3.2和以前版本返回结果会不一样.

在redis 3.2会返回OK:

127.0.0.1:6379> rename key key
    OK

在redis 3.2以前会提示错误:

127.0.0.1:6379> rename key key
    (error) ERR source and destination objects are the same

2) 随机返回一个键

randomkey

例如,当数据库中有1000个键值对,randomkey命令会随机从中挑选一个.

127.0.0.1:6379> dbsize
    1000
    127.0.0.1:6379> randomkey
    hello
    127.0.0.1:6379> randomkey
    java

3) 键过时

除了expire,ttl命令之外,redis还提供了expireat,pexpire,pttl,persist等一系列命令,下面分别进行说明:

• expire key seconds:键在seconds秒后过时删除.

• pexpireat key timestamp:健在秒级时间戳timestamp后过时删除.

127.0.0.1:6379> set hello world
    OK
    127.0.0.1:6379> expire hello 10
    (integer) 1
    127.0.0.1:6379> ttl hello
    (integer) 7 # 还剩7秒

ttl命令和pttl均可以查询键的剩余时间,可是pttl的时间精度更高能够达到毫秒级.有三种返回值:

• 大于等于0的整数:键剩余的时间(ttl单位是秒,pttl单位是毫秒.)

• -1:键没有设置过时时间.

• -2:键不存在.

expirereat命令能够设置键的秒级时间戳,例如若是须要将键hello在2017-05-02 00:00:00过时.
初次以外,redis 2.6版本后提供了毫秒级的过时方案.

• pexpire key milliseconds:键在milliseconds毫秒后过时.

• pexpireat key milliseconds:健在毫秒级时间戳timestamp后过时删除.
  但不管是使用过时时间仍是时间戳,秒级仍是毫秒级,在redis内部最终使用的都是pexpireat.

在使用redis相关过时命令时,须要注意如下几点.
1) 若是expire key的键不存在,返回结果为:0.

127.0.0.1:6379> expire not_exists_key 10
    (integer) 0

2) 若是过时时间是负值,键将会被当即删除,与del命令同样.

127.0.0.1:6379> set hello world
    OK
    127.0.0.1:6379> expire hello -1
    (integer) 1
    127.0.0.1:6379> get hello
    (nil)

3) persist命令能够将键的过时时间清除.

127.0.0.1:6379> setex hello 30 world
    OK
    127.0.0.1:6379> ttl hello
    (integer) 29
    127.0.0.1:6379> persist hello
    (integer) 1
    127.0.0.1:6379> ttl hello
    (integer) -1

4) 对于字符串类型键,执行set命令会去掉过时时间,这个问题很容易在开发中被忽视.

127.0.0.1:6379> setex hello 30 world
    OK
    127.0.0.1:6379> ttl hello
    (integer) 29
    127.0.0.1:6379> set hello redis
    OK
    127.0.0.1:6379> ttl hello
    (integer) -1

5) redis不支持二级数据结构(例如:hash,list)内部元素的过时功能,例如不能对列表类型的一个元素作过时时间设置.
6) setex命令做为set+expire的组合,不可是原子执行,同时减小了一次网络通信时间.

2.迁移键

迁移键功能很是重要,由于有时候咱们只想把部分数据由一个redis迁移到另外一个redis(例如从生产环境迁移到测试环境),redis发展历程中提供了move,dump+restore和migrate三组迁移键的方法.

1) move

move key db

如上图所示,move命令因为在redis内部进行数据迁移,redis内部能够有多个数据库,move key db就是把指定的键从源数据库移动到目标数据库中,但不建议在生产环境使用.

2) dump+restore

dump key
    restore key ttl value

dump+restore能够实现不一样的redis实例之间进行数据迁移的功能,整个迁移的过程分为两步:

1. 在源redis下使用dump命令将键值序列化,格式采用的是RDB格式.

2. 在目标redis上,restore命令将上面序列化的的值进行复原,其中ttl参数表明过时时间,若是ttl=0表明没有过时时间.

有关dump+restore有两点须要注意:第一:整个迁移过程并不是原子性,而是经过客户端分步完成的.第二:迁移过程是开启了两个客户端链接,因此dump的结果不是在源redis和目标redis之间进行传输的.

3) migrate

migrate host port key|"" target-db timeout [copy] [replace] [keys key [key...]]

migrate命令也是用于在redis实例间进行数据迁移,实际上migrate命令就是将dump,restore,del三个命令进行组合,从而简化了操做流程.migrate命令具备原子性,从而从redis 3.0.6版本之后已经支持迁移多个键的功能,有效地提升了迁移效率,migrate在集群中起到了重要的做用.

参数说明:

• host:目标redis实例的ip.

• port:目标redis实例的端口.

• key|"":在redis 3.0.6版本以前migrate只支持迁移一个键,因此在此处填写要迁移的键.但redis 3.0.6以后支持多个键的迁移,若是当前须要迁移多个键,此处填写为空字符串:"".

• target-db:目标redis的数据库索引,例如要迁移到0号数据库,这里就写0.

• timeout:迁移的超时时间.

• [copy]:若是添加此选项,迁移后并不删除键.

• [replace]:若是添加此选项,migrate无论目标redis是否存在该键都会将键正常的迁移进行覆盖.

• [keys key [key...]]:迁移多个键,例如要迁移key1,key2,key3就填写keys key1 key2 key3.

move,dump+restore,migrate比较

命令	做用域	原子性	支持多个键
move	redis实例内部	是	否
dump+store	redis实例之间	否	否
migrate	redis实例之间	是	是

3.遍历键

redis提供了两个命令遍历全部的键,分别是keys和scan.

1) 全量遍历键

keys pattern

例:

查询全部键:

127.0.0.1:6379> keys *
    1) "node"
    2) "hello"
    3) "java"
    4) "python"

使用表达式:

127.0.0.1:6379> keys *e*
    1) "node"
    2) "hello"
    127.0.0.1:6379> keys [n,h]*
    1) "node"
    2) "hello"

通配符:

• *表明匹配任意字符.

• ?表明匹配一个字符.

• []表明匹配部分字符串,例如:[1,2]表明匹配1,2,[1-10]表明匹配1到10的任意数字.

• \x用来转义,例如要匹配星号,问号须要进行转义.

若是redis包含了大量的键,执行keys命令极可能会形成redis阻塞,全部通常建议不要在生产环境下使用keys命令,但有时候确实有遍历键的需求怎么办,能够在一下三种状况下使用:

• 在一个不对外提供服务的redis从节点上执行,这样不会阻塞到客户端的请求.

• 当redis实例下的键总数比较少,可执行此命令.

• 使用scan命令渐进式的遍历全部键,能够有效防止阻塞.

2) 渐进式遍历

redis从2.8版本后,提供一个新命令scan,它能有效的解决keys命令存在的问题.和keys命令执行时会遍历全部键不一样,scan采用渐进式遍历的方式来解决keys命令可能带来的阻塞问题,每次scan命令的时间复杂度是O(1),可是要真正实现keys的功能,须要屡次使用scan命令,redis存储键值对实际使用的是hashtable的数据结构.

scan cursor [match pattern] [count number]

• cursor是必须参数,实际上cursor是一个游标,第一次遍历从0开始,每次scan遍历玩都会返回当前游标的值,直到游标值为0,表示遍历结束.

• match pattern是可选参数,它的做用是作模式匹配,这点和keys的模式匹配相同.

• count number是可选参数,它的做用是每次遍历的键个数,默认值为10.

127.0.0.1:6379> scan 0
1) "0" # 游标值
2) 1) "node"
   2) "hello"
   3) "java"
   4) "python"

4.数据库管理

redis提供了几个面向redis数据的操做,他分别是dbsize,select,flushdb,flushall命令.

1.切换数据库

select dbIndex

许多关系型数据库,例如MySQL支持在一个实例下有多个数据库存在,可是与关系型数据库用字符来区分不一样数据库名不一样,redis只是用数字做为多个数据库的实现.redis默认配置中是有16个数据库:

databases 16

redis 3.0中已经开始逐渐弱化这个功能,例如redis的分布式实现redis cluster只容许使用0号数据库,只不过为了向下兼容老版本的数据库功能,该功能没有彻底废弃掉.

废弃多数据库的缘由:

• redis是单线程的,若是使用多个数据库,那么这些数据库仍然是使用一个CPU,彼此之间会受到影响.

• 多数据库的使用方式,会在调试和运维不一样业务的数据库变得困难,假若有一个慢查询存在,依然会影响其余数据库,这样会使得别的业务方定位问题很是困难.

• 部分redis的客户端根本就不支持这种方式,及时支持,在开发的时候来回切换数字形式的数据库,很容易弄乱.

2.flushdb/flushall

flushdb/flushall命令用于清除数据库,二者的区别是:

1. flushdb是清除当前数据库的全部数据.

2. flushall是清除实例的全部数据.

flushdb/flushall命令能够很是方便的清理数据,可是也带来两个问题:

• flushdb/flushall命令会将全部数据清除,一旦误操做后果不堪设想.

• 若是当前数据库键值数量比较多,flushdb/flushall存在阻塞的可能.因此在使用flushdb/flushall必定要当心谨慎.