Redis的简介分析

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这篇文章主要介绍 Redis 的简介分析，文中介绍的非常详细，具有一定的参考价值，感兴趣的小伙伴们一定要看完！

1 Redis 简介

什么是 Redis
Redis 是完全开源免费的，遵守 BSD 协议，是⼀个⾼性能（NOSQL）的 key-value 数据库。Redis 是⼀个开源的使⽤ ANSI C 语⾔编写、⽀持⽹络、可基于内存亦可持久化的⽇志型、Key-Value 数据库，并提供多种语⾔的 API。

BSD 是“Berkeley Software Distribution”的缩写，意思是“伯克利软件发⾏版”。BSD 开源协议是⼀个给与使⽤者很⼤⾃由的协议。可以⾃由的使⽤，修改源代码，也可以将修改后的代码作
为开源或者专有软件再发布。BSD 由于允许使⽤者修改或者重新发布代码，也允许使⽤或在 BSD 代码上开发商业软件发布和销售，因此是
对商业集成很友好的协议。Linux:Ubuntu Redhat Centos

Nosql：

Nosql,  泛指⾮关系型数据库，Nosql 即 Not-only SQL, 他作为关系型数据库的良好补充。随着互联⽹的
兴起，⾮关系型数据库现在成为了⼀个极其热⻔的新领域，⾮关系型数据库产品的发展⾮常迅速

2 Redis 安装

2.1 安装前准备

Redis 官⽹

官⽅⽹站：http://redis.io
中⽂官⽹：http://redis.cn
官⽅⽹站下载：http://redis.io/download

Redis 安装

Linux
Redis 是 C 语⾔开发，安装 Redis 需要先将官⽹下载的源码进⾏编译，编译依赖 GCC 环境，如果没有 GCC 环境，需要安装 GCC

$ wget http://download.redis.io/releases/redis-5.0.5.tar.gz
$ tar xzf redis-5.0.5.tar.gz
$ cd redis-5.0.5$ make

Windows

直接解压即可
建议 redis 安装的⽬录增加到环境变量

2.2 Redis 的启动

Linux 启动 Redis 服务端

进⼊对应的安装⽬录

cd /usr/local/redis

执⾏命令

./bin/redis-server

Linux 启动 Redis 客户端

./bin/redis-cli

Windows 启动 Redis 服务端

进⼊对应的安装⽬录，打开命令窗⼝
执⾏命令

redis-server redis.window.conf

Windows 启动 Redis 客户端

进⼊对应的安装⽬录，打开命令窗⼝
执⾏命令

redis-cli

客户端启动成功之后的图：

3 Redis 核⼼配置⽂件 Redis.conf

*1. Redis  默认不是以守护进程的⽅式运⾏，可以通过该配置项修改，使⽤ yes 启动守护进程
 daemonize no2.  当客户端闲置多⻓时间后关闭连接(单位是秒)
 timeout 300*3.  指定 Redis 监听端⼝，默认端⼝为 6379，作者在⼀⽚博⽂中解释了为什么选⽤ 6379 作为默认端⼝，因
为 6379 在⼿机按键上 MERZ 对应的号码，⽽ MERZ 取⾃意⼤利歌⼿ Alessia Merz 的名字
 port 6379*4.  绑定的主机地址
 bind 127.0.0.1
 5.  指定⽇志记录级别，Redis 共⽀持四个级别：debug、verbose、notice、warning
 loglevel verbose6.  数据库数量(单机环境下)，默认数据库为 0，可以使⽤ select  dbid 命令在连接上指定数据库 id
 databases 16//  ⾮常重要 *7. RDB  持久化策略，指定在多⻓时间内，有多少次更新操作，就将数据同步到数据⽂件，可以多个条件
 save  seconds   changes 
 Redis 默认配置⽂件提供了三个条件
 save 900 1
 save 300 10
 save 60 100008.  持久化⽂件名
 dbfilename dump.rdb*9.  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（压缩算法）压缩，如果为了节
省 CPU 时间，可以关闭该选项，但会导致数据库⽂件变得巨⼤
 rdbcompression yes*10.  设置 Redis 连接密码，如果配置了连接密码，客户端在连接 Redis 的时候需要通过  AUTH password   命令提供密码，默认关闭
 requirepass foobared// AOF  配置 *11.  指定是否在每次操作后进⾏⽇志记录，Redis 在默认情况下是关闭的
 appendonly no*12. AOF ⽂件的名字
 appendfilename  appendonly.aof *13. aof 策略, 分为三种，always 表示每次操作都会记录⽇志，everysec 表示每秒记录⼀次⽇志，no 表
示不记录⽇志
 # appendfsync always
 appendfsync everysec
 # appendfsync no

Redis 持久化总结：

RDB：是 Redis 默认的持久化机制。RDB 相当于照快照，保存的是⼀种状态。⼏⼗ GB 的数据 —— ⼏ KB
的快照

快照是默认的持久化⽅式，这种⽅式是就是将内存中数据以快照的⽅式写⼊到⼆进制⽂件中，默认的⽂件名为 dump.rdb。

优点：快照保存数据极快、还原数据极快
适⽤于容灾备份

缺点：⼩内存机器不适合使⽤，RDB 机制符合要求就会照快照，可能会丢失数据

快照条件：

1、服务器正常关闭时 ./bin/redis-cli shutdown

2、key 满⾜⼀定条件，会进⾏快照

AOF：由于快照⽅式是在⼀定时间间隔内做⼀次的，那么如果 redis 意外 down 掉的话，就会丢失最后⼀次快照后的所有修改。如果应⽤要求不能丢失任何修改的话，可以采取 aof 持久化⽅式。

Append-only file:aof ⽐快照⽅式有更好的持久化性，是由于在使⽤ aof 持久化⽅式时，redis 会将每⼀个收到的写命令都通过 write 函数追加到⽂件中（默认 appendonly.aof)。当 redis 重启时会通过执⾏⽂件中保存的写命令来在内存中重建整个数据库的内容。

有三种⽅式如下：（默认是每秒⼀次）

appendonly yes 启⽤ aof 持久化⽅式
appendsync always 收到写命令就⽴即写⼊磁盘，最慢，但是保证完全的持久化
appendsync 每秒钟写⼊磁盘⼀次，在性能和持久化⽅⾯做了很好的折中
appendsync no 完全依赖 os，性能最好，持久化没有保证

4 Redis 常⽤数据类型以及应⽤场景

Redis ⽀持五种数据类型：String（字符串），hash（哈希），list（列表），set（集合）以及 zset（sorted set：有序集合）等

4.1 String

string 是 Redis 最基本的类型，⼀个 key 对应⼀个 value，⼀个键最⼤能存储 512MB。

string 类型是⼆进制安全的。意思是 Redis 的 string 可以包含任何数据。⽐如 jpg 图⽚或者序列化对象。

⼆进制安全是指，在传输数据时，保证⼆进制数据的信息安全，也就是不被篡改、破译等，如果有被攻
击，能够及时检测出来

跟之前的 map ⾮常类似。Value 是字符串。

SET key value
GET key
INCR  可以对应的 key 的数值（整型的数值）加⼀(  原⼦操作)INCRBY  给数值加上⼀个步⻓
SETEX expire  过期
SETNX not exist key 不存在的时候再去赋值

应⽤场景：很常⻅的场景⽤于统计⽹站访问数量 pv（Page view），当前在线⼈数等。incr 命令(++ 操 作)

4.2 List

Redis 的列表允许⽤户从序列的两端推⼊或者弹出元素，列表由多个字符串值组成的有序可重复的序列，是链表结构，所以向列表两端添加元素的时间复杂度为 o(1)，获取越接近两端的元素速度就越快。这意味着即使是⼀个有⼏千万个元素的列表，获取头部或尾部的 10 条记录也是极快的。List 中可以包含的最⼤元素数量是 4294967295。

操作命令：LPUSH  后⾯的元素放在栈顶
LPOP  返回第⼀个元素，并且在列表上删除该元素  （栈顶）LLEN  返回当前的 list 列表的⻓度
LINDEX  返回当前的 list 的指定 index 下标的元素。没有返回 nil，0 表示栈顶的元素
LINSERT  插⼊的位置是按照 index 的顺序，Before 的话得注意  index 的值
LPUSHX  如果 list 存在，再去 push
LRANGE  可以⽅便的查看某个 index 范围内的 list 的值。输⼊的 index 是从 0 开始，显示的标号是从 1 开始的。LREM  删除 list ⾥的指定的前⼏个（指定 value 的）元素
删除指定位置的元素：没有
LSET  设置指定的位置的元素的值  （修改）  输⼊的 index 是从 0 开始，显示的标号是从 1 开始的。

应⽤场景：1. 最新消息排⾏榜。2. 消息队列，以完成多程序之间的消息交换。可以⽤ push 操作将任务存
在 list 中（⽣产者），然后线程在⽤ pop 操作将任务取出进⾏执⾏。（消费者）

4.3 Hash（⼆维表）

Redis 中的散列可以看成具有 String key 和 String value 的 map 容器，可以将多个 key-value 存储到⼀个 key 中。每⼀个 Hash 可以存储 4294967295 个键值对。

HSET
HSET key field value
将哈希表  key  中的域  field  的值设为  value 。如果  key  不存在，⼀个新的哈希表被创建并进⾏  HSET  操作。如果域  field  已经存在于哈希表中，旧值将被覆盖。HGET  返回哈希表  key  中给定域  field  的值。如果不存在，返回 nil
HEXISTS
HEXISTS key field
查看哈希表  key  中，给定域  field  是否存在。HGETALL
HGETALL key
返回哈希表  key  中，所有的域和值。在返回值⾥，紧跟每个域名 (field name) 之后是域的值(value)，所以返回值的⻓度是哈希表⼤⼩的
HKEYS
HKEYS key
返回哈希表  key  中的所有值。返回哈希表  key  中值的数量。HVALS
HVALS key
返回哈希表  key  中所有域的值。HINCRBY
HINCRBY key field increment
为哈希表  key  中的域  field  的值加上增量  increment 。增量也可以为负数，相当于对给定域进⾏减法操作。如果  key  不存在，⼀个新的哈希表被创建并执⾏  HINCRBY  命令。如果域  field  不存在，那么在执⾏命令前，域的值被初始化为  0 。对⼀个储存字符串值的域  field  执⾏  HINCRBY  命令将造成⼀个错误。本操作的值被限制在  64  位 (bit) 有符号数字表示之内。HMGET
HMGET key field [field ...]返回哈希表  key  中，⼀个或多个给定域的值。如果给定的域不存在于哈希表，那么返回⼀个  nil  值。因为不存在的  key  被当作⼀个空哈希表来处理，所以对⼀个不存在的  key  进⾏  HMGET  操作将
返回⼀个只带有  nil  值的表。HMSET
HMSET key field value [field value ...]同时将多个  field-value (域 - 值)对设置到哈希表  key  中。此命令会覆盖哈希表中已存在的域。如果  key  不存在，⼀个空哈希表被创建并执⾏  HMSET  操作。HSETNX
HSETNX key field value
将哈希表  key  中的域  field  的值设置为  value ，当且仅当域  field  不存在。若域  field  已经存在，该操作⽆效。如果  key  不存在，⼀个新哈希表被创建并执⾏  HSETNX  命令。

应⽤场景：例如存储、读取、修改⽤户属性（name，age，pwd 等）

4.4 Set（⽆序集合）

SADD
SADD key member [member ...]将⼀个或多个  member  元素加⼊到集合  key  当中，已经存在于集合的  member  元素将被忽略。假如  key  不存在，则创建⼀个只包含  member  元素作成员的集合。当  key  不是集合类型时，返回⼀个错误。SMEMBERS
SMEMBERS key
返回集合  key  中的所有成员。不存在的  key  被视为空集合。SISMEMBER
SISMEMBER key member
判断  member  元素是否集合  key  的成员。SCARD
SCARD key
返回集合  key  的基数(集合中元素的数量)。SPOP （弹出并从集合删除）SPOP key
移除并返回集合中的⼀个随机元素。如果只想获取⼀个随机元素，但不想该元素从集合中被移除的话，可以使⽤  SRANDMEMBER  命
SRANDMEMBER
SRANDMEMBER key [count]如果命令执⾏时，只提供了  key  参数，那么返回集合中的⼀个随机元素。随机取出  count 个元素（不删除）SINTER
SINTER key [key ...]返回⼀个集合的全部成员，该集合是所有给定集合的交集。不存在的  key  被视为空集。SINTERSTORE
SINTERSTORE destination key [key ...]这个命令类似于  SINTER  命令，但它将结果保存到  destination  集合，⽽不是简单地返回结果
如果  destination  集合已经存在，则将其覆盖。SUNION
SUNION key [key ...]返回⼀个集合的全部成员，该集合是所有给定集合的并集。不存在的  key  被视为空集。SUNIONSTORE
SUNIONSTORE destination key [key ...]这个命令类似于  SUNION  命令，但它将结果保存到  destination  集合，⽽不是简单地返回结果
如果  destination  已经存在，则将其覆盖。SDIFF
SDIFF key [key ...]返回⼀个集合的全部成员，该集合是所有给定集合之间的差集。不存在的  key  被视为空集。SDIFFSTORE
SDIFFSTORE destination key [key ...]这个命令的作⽤和  SDIFF  类似，但它将结果保存到  destination  集合，⽽不是简单地返回结果
如果  destination  集合已经存在，则将其覆盖。 destination  可以是  key  本身。SMOVE
SMOVE source destination member
将  member  元素从  source  集合移动到  destination  集合。SMOVE  是原⼦性操作。SREM  删除
SREM key member [member ...]移除集合  key  中的⼀个或多个  member  元素，不存在的  member  元素会被忽略。当  key  不是集合类型，返回⼀个错误。

应⽤场景：
1. 利⽤交集求共同好友。
2. 利⽤唯⼀性，可以统计访问⽹站的所有独⽴ IP。
3. 好友推荐的时候根据 tag 求交集，⼤于某个 threshold（临界值的）就可以推荐。
4.5 SortSet（有序集合）

ZADD
ZADD key score member [[score member] [score member] ...]将⼀个或多个  member  元素及其  score  值加⼊到有序集  key  当中。ZCARD
ZCARD key
返回有序集  key  的基数。ZSCORE
ZSCORE key member
返回有序集  key  中，成员  member  的  score  值。如果  member  元素不是有序集  key  的成员，或  key  不存在，返回  nil 。ZCOUNT （闭区间）ZCOUNT key min max
返回有序集  key  中， score  值在  min  和  max  之间 (默认包括  score  值等于  min  或  max ) 的
成员的数量。关于参数  min  和  max  的详细使⽤⽅法，请参考  ZRANGEBYSCORE  命令。ZINCRBY
ZINCRBY key increment member
为有序集  key  的成员  member  的  score  值加上增量  increment 。ZRANGE
ZRANGE key start stop [WITHSCORES]返回有序集  key  中，指定区间内的成员。其中成员的位置按  score  值递增 (从⼩到⼤) 来排序。具有相同  score  值的成员按字典序 (lexicographical order ) 来排列。ZRANGEBYSCORE
ZRANGEBYSCORE key min max [WITHSCORES] [LIMIT offset count]返回有序集  key  中，所有  score  值介于  min  和  max  之间 (包括等于  min  或  max ) 的成员。有
序集成员按  score  值递增 (从⼩到⼤) 次序排列。根据指定的分值范围去查找
ZRANK （排名从 0 开始）ZRANK key member
返回有序集  key  中成员  member  的排名。其中有序集成员按  score  值递增 (从⼩到⼤) 顺序排
ZREVRANGE
ZREVRANGE key start stop [WITHSCORES]返回有序集  key  中，指定区间内的成员。其中成员的位置按  score  值递减 (从⼤到⼩) 来排列。具有相同  score  值的成员按字典序的逆序 (reverse lexicographical order) 排列。ZREVRANGEBYSCORE
ZREVRANGE key start stop [WITHSCORES]返回有序集  key  中，指定区间内的成员。ZREVRANK
ZREVRANK key member
返回有序集  key  中成员  member  的排名。其中有序集成员按  score  值递减 (从⼤到⼩) 排序。排名以  0  为底，也就是说， score  值最⼤的成员排名为  0 。使⽤  ZRANK  命令可以获得成员按  score  值递增 (从⼩到⼤) 排列的排名。ZREM key member [member ...]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。ZREMRANGEBYRANK
ZREMRANGEBYRANK key start stop
移除有序集  key  中，指定排名 (rank) 区间内的所有成员。区间分别以下标参数  start  和  stop  指出，包含  start  和  stop  在内。ZREMRANGEBYSCORE
ZREMRANGEBYSCORE key min max
移除有序集  key  中，所有  score  值介于  min  和  max  之间 (包括等于  min  或  max ) 的成员。

应⽤场景：可以⽤于⼀个⼤型在线游戏的积分排⾏榜，每当玩家的分数发⽣变化时，可以执⾏ zadd 更新
玩家分数(score)，此后在通过 zrange 获取⼏分 top ten 的⽤户信息。

5 Redis 的整合（Jedis）Java for Redis

5.1 导包

dependency 
  groupId redis.clients /groupId 
  artifactId jedis /artifactId 
  version 2.9.0 /version /dependency

5.2 配置

@Configurationpublic class RedisConfig {
 
 @Bean
 public Jedis jedis(){ Jedis jedis = new Jedis( localhost , 6379);
 return jedis;
 }}

5.3 使⽤

//  直接引⼊  @Autowiredprivate Jedis jedis;//  使⽤   和在命令⾏客户端操作是⼀样的 jedis.set();jedis.get();jedis.hset();jedis.hget();jedis.sadd();...

6 Springboot2.x 中 Redis 进⾏连接（RedisTemplate）

RedisTemplate 简介，SpringBoot 对 Redis 进⾏了⼀层模板化的封装，⽅便我们对对象进⾏操作。底层
在 SpringBoot1.x 的时候使⽤的是 Jedis，在 Springboot2.x 后使⽤的是 lettuce。

6.1 导包

dependency 
  groupId org.springframework.boot /groupId 
  artifactId spring-boot-starter-data-redis /artifactId /dependency !--  序列化  -- dependency 
  groupId com.fasterxml.jackson.core /groupId 
  artifactId jackson-core /artifactId 
  version 2.10.0 /version /dependency   dependency 
  groupId com.fasterxml.jackson.core /groupId 
  artifactId jackson-databind /artifactId 
  version 2.10.0 /version /dependency

6.2 配置

@Configurationpublic class RedisConfig {
 @Bean
 public RedisTemplate redisTemplate(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory){ RedisTemplate redisTemplate = new RedisTemplate();
 redisTemplate.setConnectionFactory(redisConnectionFactory);
 
 // 定制化模板
 StringRedisSerializer stringRedisSerializer = new StringRedisSerializer();
 redisTemplate.setKeySerializer(stringRedisSerializer);
 //  设置 value JackSon 序列化⽅式
 Jackson2JsonRedisSerializer jsonRedisSerializer = new Jackson2JsonRedisSerializer(Object.class);
 
 ObjectMapper objectMapper = new ObjectMapper();
 //  对于不是基本类型的变量显示全类名
 
 objectMapper.enableDefaultTyping(ObjectMapper.DefaultTyping.NON_FINAL);
 // 设置值的属性可⻅
 objectMapper.setVisibility(PropertyAccessor.ALL,JsonAutoDetect.Visibility.AN
 jsonRedisSerializer.setObjectMapper(objectMapper);
 redisTemplate.setValueSerializer(jsonRedisSerializer);
 return redisTemplate;
 }}

6.3 使⽤

 redisTemplate.opsForValue().set();
 redisTemplate.opsForHash().put();
 redisTemplate.opsForList().leftPush();
 redisTemplate.opsForSet().add();
 redisTemplate.opsForZSet().add();

7 Springboot2.x 中使⽤ Redisson 进⾏连接

Redisson：Redisson 是⼀个在 Redis 的基础上实现的 Java 驻内存数据⽹格（In-Memory Data Grid）。它不仅提供了⼀系列的分布式的 Java 常⽤对象，还提供了许多分布式服务。其中包括(BitSet , Set ,
Multimap , SortedSet , Map , List , Queue , BlockingQueue , Deque , BlockingDeque ,Semaphore , Lock , AtomicLong , CountDownLatch , Publish / Subscribe , Bloom filter ,Remote service , Spring cache , Executor service , Live Object service , Scheduler service ) Redisson 提供了使⽤ Redis 的最简单和最便捷的⽅法。Redisson 的宗旨是促进使⽤者对 Redis 的关注分离（Separation of Concern），从⽽让使⽤者能够将精⼒更集中地放在处理业务逻辑上。

开源地址：https://github.com/redisson/redisson

7.1 导包

dependency 
  groupId org.redisson /groupId 
  artifactId redisson /artifactId 
  version 3.5.7 /version /dependency

7.2 配置

@Configurationpublic class RedissonConfig {
 
 @Bean
 public RedissonClient getRedisson(){ Config config = new Config();
 config.useSingleServer().setAddress( redis://localhost:6379 
 return Redisson.create(config);
 }}

7.3 使⽤

参考命令匹配列表

8 Redis 内存淘汰策略

Redis 官⽅给的警告，当内存不⾜时，Redis 会根据配置的缓存策略淘汰部分的 Keys，以保证写⼊成功。当⽆淘汰策略时或者没有找到适合淘汰的 Key 时，Redis 直接返回 out of memory 错误。

最⼤缓存配置
在 Redis 中，允许⽤户设置的最⼤使⽤内存⼤⼩
maxmemory 512G

Redis 提供 8 种（5.0 以后）数据淘汰策略：

volatile-lru：从已设置过期时间的数据集中挑选最近最少使⽤的数据淘汰

volatile-lfu：从已设置过期的 Keys 中，删除⼀段时间内使⽤次数最少使⽤ 的 key

volatile-ttl：从已设置过期时间的数据集中挑选最近将要过期的数据进⾏淘汰

volatile-random：从已设置过期时间的数据集中随机选择数据淘汰

allkeys-lru：从数据集中挑选最近最少使⽤的数据淘汰

allkeys-lfu：从所有的 keys 中，删除⼀段时间内使⽤次数最少的 key

allkeys-random：从数据集中随机选择数据淘汰

no-enviction（驱逐）：禁⽌驱逐数据（不采⽤任何淘汰策略。默认即此配置），内存不⾜时，针对写操作，返回错误信息

建议：了解了 Redis 的淘汰策略之后，在平时使⽤时应尽量主动设置 / 更新 key 的 expire 时间，主动剔除不活跃的旧数据，有助于提升查询性能

以上是“Redis 的简介分析”这篇文章的所有内容，感谢各位的阅读！希望分享的内容对大家有帮助，更多相关知识，欢迎关注丸趣 TV 行业资讯频道！

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