redis 入门 | Obsidianlyg's Blog = = 最好的生活是：时光，浓淡相宜，人心，远近相安

# redis 测试

	# 测试： 100 个并发连接 100000 请求
	redis-benchmark -h localhost -p 6379 -c 100 -n 100000

# 五大数据类型

redis 是单线程的，可以用作数据库，缓存和消息中间件 MQ

官方表示：redis 是基于内存操作的，CPU 不是 redis 性能瓶颈，redis 的瓶颈是根据机器的内存和网络带宽，既然可以使用单线程来实现，就使用单线程了！

为什么默认端口是 6379：粉丝效应

redis 默认有 16 个数据库，默认使用的是第 0 个数据库

可以使用 select 进行切换

官方文档

# Redis-key

	root[/usr/local/bin]: redis-cli -p 6379
	127.0.0.1:6379> select 3
	OK
	127.0.0.1:6379[3]> DBSIZE #查看 DB 大小
	(integer) 0
	127.0.0.1:6379[3]> keys * #查看所有的 key

127.0.0.1:6379[3]>flushdb #清除当前数据库

127.0.0.1:6379[3]>flushall #清空所有数据库

	127.0.0.1:6379[3]>EXISTS age #判断 age 键是否存在，有为 1，否则为 0
	(integer) 1
	127.0.0.1:6379> exists age1
	(integer) 0

127.0.0.1:6379> move age 1 #移除 age , 1 代表当前数据库

	127.0.0.1:6379>expire age 10 # 10 秒后过期
	127.0.0.1:6379>ttl age #还剩多少时间过期

	127.0.0.1:6379>type age #查看当前数据类型
	string

# String（字符串）

	127.0.0.1:6379> set key1 v1
	OK
	127.0.0.1:6379> append key1 hell # 存在则追加，不存在则新建
	(integer) 6
	127.0.0.1:6379> get key1
	"v1hell"
	127.0.0.1:6379> strlen key1 # 获取字符串的长度
	(integer) 6

	127.0.0.1:6379> set views 0
	OK
	127.0.0.1:6379> incr views # 自动加 1
	(integer) 1
	127.0.0.1:6379> decr views # 自动减 1

	127.0.0.1:6379> incrby views 10 # 增加指定数值同理 decrby
	(integer) 11

	# 字符串范围 range
	127.0.0.1:6379> set key1 "hello,kuangshen"
	OK
	127.0.0.1:6379> GETRANGE key1 0 3 # 截取 [0,3]
	"hell"
	127.0.0.1:6379> GETRANGE key1 0 -1 # 取所有
	"hello,kuangshen"
	# 替换
	127.0.0.1:6379> SETRANGE key2 1 xx # 从 1 开始替换字符串
	(integer) 7
	127.0.0.1:6379> GETRANGE key2 0 -1
	"axxdefg"
	##################################################################################
	# setex (set with expire) # 设置过期时间
	# setnx (set if not exist) # 不存在设置（在分布式锁中会常用）
	127.0.0.1:6379> setex key3 30 "sds" # key3 30 秒存在时间
	OK
	127.0.0.1:6379> ttl key3
	(integer) 26
	127.0.0.1:6379> setnx mykey "hello" # 设置成功返回 1 否则返回 0 如果不存在则创建，如果存在就创建失败
	(integer) 1
	127.0.0.1:6379> setnx mykey "Mongo"
	(integer) 0
	127.0.0.1:6379> get mykey
	"hello"
	##################################################################################
	# 同时设置（获取）多个键值对
	mset
	mget
	127.0.0.1:6379> mset k1 v1 k2 v2 k3 v3
	OK
	127.0.0.1:6379> keys *
	1) "k3"
	2) "k1"
	3) "k2"
	127.0.0.1:6379> mget k1 k2 k3
	1) "v1"
	2) "v2"
	3) "v3"
	同样的 msetnx msetex 同理（原子性操作，要么一起成功要么一起失败）
	# 关于对象
	set user:1 {name:zhangsan, age:3} # 这是一个 user:1 对象值为 json 字符来保存对象！

	# 这里 key 的设计: user:{id}:{filed}
	# 冒号：代表一个层级，方便查看和管理
	127.0.0.1:6379> mset user:1:name zhangsan user:1:age 2
	OK
	127.0.0.1:6379> mget user:1:name user:1:age
	1) "zhangsan"
	2) "2"
	##################################################################################
	getset # 先 get 再 set

	127.0.0.1:6379> getset db redis # 如果不存在返回 nil 并创建
	(nil)
	127.0.0.1:6379> get db
	"redis"
	127.0.0.1:6379> getset db mongodb # 如果存在则返回当前值，并修改
	"redis"
	127.0.0.1:6379> get db
	"mongodb"
	127.0.0.1:6379>

数据结构是想通的！

String 类型使用场景：value 除了是字符串还可以是数字

计数器
统计多单位数量
粉丝数
对象缓存存储

# List（列表）

在 redis 的 list 中，可以做成栈，队列，阻塞队列！redis 不区分大小写命令

list 内部可以存在重复值

注：只有 push 和 pop 才分左右，其余前置 l 均为 list 的意思

	##################################################################################
	127.0.0.1:6379> LPUSH list one # lpush 中的 l 指的是 left，从左边插入，同理有 rpush，相当于压栈
	(integer) 1
	127.0.0.1:6379> LPUSH list teo
	(integer) 2
	127.0.0.1:6379> LPUSH list three
	(integer) 3
	127.0.0.1:6379> LRANGE list 0 -1 # 查所有，都是从零开始计算的
	1) "three"
	2) "teo"
	3) "one"
	127.0.0.1:6379> LRANGE list 0 1
	1) "three"
	2) "teo"

	##################################################################################
	移除命令，同理有lpop和rpop

	##################################################################################
	获取下标值index，也是分lindex和rindex
	127.0.0.1:6379> lrange list 0 -1
	1) "three"
	2) "teo"
	3) "one"
	4) "four"
	127.0.0.1:6379> lindex list 0
	"three"

	##################################################################################
	获取list长度，llen
	127.0.0.1:6379> llen list
	(integer) 4

	##################################################################################
	移除指定的值
	lrem （list remove）
	因为list内部可以存在重复值，所以出现lrem key count value
	127.0.0.1:6379[1]> lrange list 0 -1
	1) "three"
	2) "three"
	3) "two"
	4) "one"
	127.0.0.1:6379[1]> lrem list 1 one
	(integer) 1
	127.0.0.1:6379[1]> lrange list 0 -1
	1) "three"
	2) "three"
	3) "two"

	##################################################################################
	只保留一部分值
	ltrim
	127.0.0.1:6379> lrange mylist 0 -1
	1) "hello"
	2) "hello1"
	3) "hello2"
	4) "hello3"
	127.0.0.1:6379> ltrim mylist 1 2 # 通过下标截取指定长度
	OK
	127.0.0.1:6379> lrange mylist 0 -1
	1) "hello1"
	2) "hello2"
	127.0.0.1:6379>

	##################################################################################
	rpoplpush # 移除列表最后一个元素，并添加到新的列表中
	rpoplpush source destination
	127.0.0.1:6379> lrange mylist 0 -1
	1) "hello1"
	2) "hello2"
	3) "hello"
	127.0.0.1:6379> rpoplpush mylist myotherlist
	"hello"
	127.0.0.1:6379> lrange myotherlist 0 -1
	1) "hello"
	127.0.0.1:6379> lrange mylist 0 -1
	1) "hello1"
	2) "hello2"
	127.0.0.1:6379>

	##################################################################################
	lset 更新元素（前提:该元素存在，否则会报错）
	127.0.0.1:6379> lpush list value1
	(integer) 1
	127.0.0.1:6379> lrange list 0 -1
	1) "value1"
	127.0.0.1:6379> lset list 0 item # 更新元素
	OK
	127.0.0.1:6379> lrange list 0 -1
	1) "item"

	##################################################################################
	linsert 从列表中具体的值前面（或后面）插入值
	linsert key before\|after pivot value
	127.0.0.1:6379> lrange list 0 -1
	1) "value2"
	2) "item"
	127.0.0.1:6379> linsert list before item before
	(integer) 3
	127.0.0.1:6379> lrange list 0 -1
	1) "value2"
	2) "before"
	3) "item"

小结

实际上是一个链表
key 不存在就创建，存在则新增
如果移除了所有值，也就是空链表，则代表不存在
在两边插入或改值时，效率最高，中间元素效率会低一点。

# Set（集合）

set 是一个无序不重复集合

	##################################################################################
	127.0.0.1:6379> sadd myset lovekuangshen # 建立集合，增加值
	(integer) 1
	127.0.0.1:6379> smembers myset # 查看集合内容
	1) "lovekuangshen"
	2) "kuangshen"
	3) "hello"
	127.0.0.1:6379> sismember myset hello # 判断 hello 是否存在于 myset 中
	(integer) 1
	127.0.0.1:6379>
	##################################################################################
	127.0.0.1:6379> scard myset # 查看集合中元素的个数
	(integer) 3

	##################################################################################
	srem key value # 移除集合中的元素

	##################################################################################
	SRANDMEMBER key [count] 随机筛选元素，默认筛选个数为1

	##################################################################################
	随机删除key，指定删除key
	spop随机移除元素

	##################################################################################
	将一个指定的值移动到另外一个set中
	smove source destination member
	127.0.0.1:6379> smove myset myset2 hello
	(integer) 1
	127.0.0.1:6379> SMEMBERS myset
	1) "lovekuangshen"
	2) "kuangshen"
	127.0.0.1:6379> SMEMBERS myset2
	1) "hello"
	2) "set2"
	127.0.0.1:6379>
	##################################################################################
	微博，B站，共同关注！（并集）
	数字集合类：
	- 差集
	- 交集
	- 并集
	127.0.0.1:6379> sadd set a
	127.0.0.1:6379> sadd set b
	127.0.0.1:6379> sadd set c
	127.0.0.1:6379> sadd set2 c
	127.0.0.1:6379> sadd set2 d
	127.0.0.1:6379> sadd set2 e
	127.0.0.1:6379> SDIFF set set2 # 找不同，也就是差集
	1) "a"
	2) "b"
	127.0.0.1:6379> SINTER set set2 # 交集可以实现共同好友
	1) "c"
	127.0.0.1:6379> SUNION set set2 # 并集
	1) "a"
	2) "c"
	3) "b"
	4) "e"
	5) "d"
	127.0.0.1:6379>

微博，A 用户将所有关注的人放在一个 set 集合中！将它的粉丝也放在一个集合中！
共同关注，共同爱好，二度好友，推荐好友！(六度分割理论)

# Hash（哈希）

map 集合，key-map

	##################################################################################
	127.0.0.1:6379> hset hash filed1 kuangshen # 设置值
	(integer) 1
	127.0.0.1:6379> hget hash filed1 # 获取值
	"kuangshen"
	127.0.0.1:6379> hmset hash filed2 k2 filed3 k3 filed4 k4 # 同时设置多个值
	OK
	127.0.0.1:6379> hmget hash filed1 filed2 filed3 # 同时获取多个值
	1) "kuangshen"
	2) "k2"
	3) "k3"
	127.0.0.1:6379> hgetall hash # 获取全部数据
	1) "filed1"
	2) "kuangshen"
	3) "filed2"
	4) "k2"
	5) "filed3"
	6) "k3"
	7) "filed4"
	8) "k4"
	127.0.0.1:6379> hdel hash filed1 # 删除指定字段
	(integer) 1
	127.0.0.1:6379> hgetall hash
	1) "filed2"
	2) "k2"
	3) "filed3"
	4) "k3"
	5) "filed4"
	6) "k4"

	##################################################################################
	127.0.0.1:6379> hlen hash # 获取长度
	(integer) 3

	##################################################################################
	HEXISTS hash filed2 # 判断元素是否存在
	##################################################################################
	127.0.0.1:6379> hkeys hash # 获取所有 key
	1) "filed2"
	2) "filed3"
	3) "filed4"
	127.0.0.1:6379> hvals hash # 获取所有值
	1) "k2"
	2) "k3"
	3) "k4"

	##################################################################################
	HINCRBY hash f1 1 # f1 自增 1 HINCRBY hash f1 -1 相当于自减
	127.0.0.1:6379> hsetnx hash f1 5 # 如果不存在则可以设置，存在则不行
	(integer) 0
	127.0.0.1:6379> hsetnx hash f2 5
	(integer) 1

hash 存变更数据 user name age，尤其是用户信息之类的，经常变动的信息，hash 更适合于对象的存储，String 更适合字符串的存储！

# zset（有序集合）

	127.0.0.1:6379> zadd myset 1 one 2 two 3 three # 添加三个值，数字是排序标志
	(integer) 3
	127.0.0.1:6379> zrange myset 0 -1
	1) "one"
	2) "two"
	3) "three"
	127.0.0.1:6379> zadd salary 2500 xiaohong 5000 zhangsan 500 kuangshen
	(integer) 3

	##################################################################################
	排序
	# ZRANGEBYSCORE key min max withscores (选填，附带成绩等排序标志)
	127.0.0.1:6379> ZRANGEBYSCORE myset (-1 (3 # (后两个是区间，有括号表示不包含该数字)
	1) "one"
	2) "two"
	127.0.0.1:6379> ZRANGEBYSCORE salary -inf +inf # 全部用户从小到大排序 (范围)
	1) "kuangshen"
	2) "xiaohong"
	3) "zhangsan"
	127.0.0.1:6379> ZREVRANGE myset 0 -1 # 从大到小排列
	1) "three"
	2) "two"
	3) "one"
	127.0.0.1:6379> ZRANGEBYSCORE salary -inf 2500 withscores # 2500 以内
	1) "kuangshen"
	2) "500"
	3) "xiaohong"
	4) "2500"
	##################################################################################
	zrem 移除元素
	127.0.0.1:6379> zrem salary xiaohong
	(integer) 1
	127.0.0.1:6379> zrange salary 0 -1
	1) "kuangshen"
	2) "zhangsan"
	##################################################################################
	zcard key 查看元素个数
	zcount key min max 统计区间值的个数
	127.0.0.1:6379> zcount myset 1 2
	(integer) 2

	##################################################################################

案例思路： set 排序，存储班级成绩表，工资排序表，排行榜

普通消息， 1，重要消息， 2，带权重进行判断！

# 三种特殊数据类型

# geospatial（地理位置）

朋友定位，附近的人，打车距离计算

经纬度查询 (获取测试数据)

geoadd (添加地理位置)

	##################################################################################
	# 规则：地球两极无法添加，一般直接通过 java 程序一次性导入
	geoadd key 经度纬度名字
	127.0.0.1:6379> geoadd china:city 116.23128 40.22077 beijing
	(integer) 1
	127.0.0.1:6379> geoadd china:city 121 31 shanghai
	(integer) 1
	127.0.0.1:6379> geoadd china:city 106 29 chongqing
	(integer) 1

geopos (获取)

	127.0.0.1:6379> geopos china:city xian
	1) 1) "108.00000160932540894"
	2) "34.00000062127011091"

geodist (获取两点距离)

单位：

m for meters.
km for kilometers.
mi for miles.
ft for feet.

	127.0.0.1:6379> geodist china:city beijing chongqing
	"1557966.1279"
	127.0.0.1:6379> geodist china:city beijing chongqing km
	"1557.9661"

georadius

附近的人 (获取所有附近的人的地址，定位！)

georadius 经度纬度半径单位

withcoord 显示他人的定位信息

	127.0.0.1:6379> georadius china:city 110 30 1000 km
	1) "chongqing"
	2) "xian"
	3) "shenzhen"
	4) "hangzhou"
	127.0.0.1:6379> georadius china:city 110 30 1000 km count 2 # 限制显示的数量
	1) "chongqing"
	2) "xian"
	127.0.0.1:6379> georadius china:city 110 30 1000 km withdist# 显示到 (110,30) 中心的距离
	1) 1) "chongqing"
	2) "402.8557"
	2) 1) "xian"
	2) "483.2155"
	127.0.0.1:6379> georadius china:city 110 30 1000 km withcoord
	1) 1) "chongqing"
	2) 1) "106.00000172853469849"
	2) "28.99999952347345555"
	2) 1) "xian"
	2) 1) "108.00000160932540894"
	2) "34.00000062127011091"

georadiusbymember

	# 找出位于指定元素周围的其他元素
	127.0.0.1:6379> georadiusbymember china:city chongqing 1000 km
	1) "chongqing"
	2) "xian"

geohash - 返回一个或多个位置元素的个 geohash 表示

该命令返回 11 个字符的 geohash 字符串

	# 将二维的经纬度转换成一维的字符串，，如果两个字符串越接近，那么距离越近。
	127.0.0.1:6379> geohash china:city beijing chongqing
	1) "wx4sucvncn0"
	2) "wm5kup6c5p0"

geo 底层实现原理就是 zset，可以使用 zset 命令操作 geo！

	127.0.0.1:6379> zrange china:city 0 -1
	1) "chongqing"
	2) "xian"
	3) "shenzhen"
	4) "hangzhou"
	5) "shanghai"
	6) "beijing"
	127.0.0.1:6379> zrem china:city hangzhou # 移除 geo 建立的元素
	(integer) 1
	127.0.0.1:6379> zrange china:city 0 -1
	1) "chongqing"
	2) "xian"
	3) "shenzhen"
	4) "shanghai"
	5) "beijing"

# Hyperloglog

基数（一个集合中不重复的元素）

简介：用于做基数统计的算法

优点：占用内存固定， 2^64 个不同的元素的基数，只需要废 12KB 的内存，从内存角度看 Hyperloglog 是首选

0.81% 错误率！统计 UV 任务是可以忽略不计的。

	127.0.0.1:6379> pfadd mykey a b c d e f g h i j # 添加
	(integer) 1
	127.0.0.1:6379> PFCount mykey # 计数，统计基数数量
	(integer) 10
	127.0.0.1:6379> PFCOUNT mykey2
	(integer) 9
	127.0.0.1:6379> PFMERGE mykey3 mykey mykey2 # 合并
	OK
	127.0.0.1:6379> PFCOUNT mykey3
	(integer) 15

允许容错，一定可以使用 Hyperloglog

不允许容错，就使用 set 或者自己的数据类型即可

# Bitmaps

按位存储

统计疫情感染人数：000000110101010

统计用户信息：活跃，不活跃！登录，未登录！365 打卡！两个状态的都可以使用 bitmaps

Bitmaps 位图，数据结构！都是操作二进制位来进行记录的，只有 0 和 1 两种状态

测试

	127.0.0.1:6379> setbit sign 0 1 # 设置七天的打卡状态，0-6 > 周一到周天
	127.0.0.1:6379> setbit sign 1 0
	127.0.0.1:6379> setbit sign 2 0
	127.0.0.1:6379> setbit sign 3 1
	127.0.0.1:6379> setbit sign 4 1
	127.0.0.1:6379> setbit sign 5 0
	127.0.0.1:6379> setbit sign 6 0
	127.0.0.1:6379> getbit sign 3 # 确认周四有没有打卡
	(integer) 1
	# 统计的操作，统计打卡天数，默认全部
	127.0.0.1:6379> bitcount sign
	(integer) 3

# redis 的事务

redis 的单条命令可以保证原子性（要么同时成功，要么同时失败），但是 redis 的事务不行

redis 事务本质：一组命令的集合。一个事务中的所有命令都会被序列化，在事务的执行过程中，会按照顺序执行。

一次性，顺序性，排他性。执行一系列的命令！

redis 事务没有隔离级别的概念

所有命令在事务中，并没有被直接执行！只有发起执行命令的时候才会执行！

redis 事务：

开启事务（multi）
命令入队（......）
执行事务（exec）

正常执行事务

	127.0.0.1:6379> multi # 开启事务
	OK
	127.0.0.1:6379> set k1 v1
	QUEUED
	127.0.0.1:6379> set k2 v2
	QUEUED
	127.0.0.1:6379> get k2
	QUEUED
	127.0.0.1:6379> set k3 v3
	QUEUED
	127.0.0.1:6379> exec # 执行事务
	1) OK
	2) OK
	3) "v2"
	4) OK

放弃事务

	127.0.0.1:6379> multi
	OK
	127.0.0.1:6379> set k1 v1
	QUEUED
	127.0.0.1:6379> set k2 v2
	QUEUED
	127.0.0.1:6379> set k4 v4
	QUEUED
	127.0.0.1:6379> DISCARD # 取消事务
	OK
	127.0.0.1:6379> get k4 # 事务中队列的命令都不会被执行
	(nil)

编译型异常（代码有问题，命令有错），事务中所有的命令都不会被执行

	127.0.0.1:6379> multi
	OK
	127.0.0.1:6379> set k1 v1
	QUEUED
	127.0.0.1:6379> set k3 v3
	QUEUED
	127.0.0.1:6379> getset k3
	(error) ERR wrong number of arguments for 'getset' command
	127.0.0.1:6379> exec
	(error) EXECABORT Transaction discarded because of previous errors.
	127.0.0.1:6379> get k1
	(nil)

运行时异常（例如：1/0），如果事务队列中存在语法性错误，那么执行命令的时候，其他命令是可以正常执行的。错误命令会抛出异常。

	127.0.0.1:6379> set k1 "v1"
	OK
	127.0.0.1:6379> multi
	OK
	127.0.0.1:6379> incr k
	QUEUED
	127.0.0.1:6379> set k2 v2
	QUEUED
	127.0.0.1:6379> set k3 v3
	QUEUED
	127.0.0.1:6379> get k3
	QUEUED
	127.0.0.1:6379> exec # 虽然第一条错了，但是后面仍然执行成功
	1) (error) ERR value is not an integer or out of range
	2) OK
	3) OK
	4) "v3"
	127.0.0.1:6379> get k2
	"v2"

监控 watch

悲观锁：

很悲观，认为什么时候都会出现问题，无论做什么都会加锁！

乐观锁：

很乐观，认为什么时候都不会出现问题，所以不会上锁！更新数据的时候去判断一下，在此期间是否有人修改过这个数据。
获取 version，更新的时候去比较 version

监视测试

	127.0.0.1:6379> set money 100
	127.0.0.1:6379> set out 0
	127.0.0.1:6379> watch money # 监视 money 对象
	127.0.0.1:6379> multi # 事务正常结束，数据期间没有发生变动，这个时候正常执行成功！(一旦事务执行后，监视会自动取消)
	OK
	127.0.0.1:6379> DECRBY money 20
	QUEUED
	127.0.0.1:6379> INCRBY out 20
	QUEUED
	127.0.0.1:6379> exec
	1) (integer) 80
	2) (integer) 20

测试多线程修改值，使用 watch 相当于 redis 的乐观锁操作

	127.0.0.1:6379> WATCH money
	127.0.0.1:6379> multi
	127.0.0.1:6379> DECRBY money 10
	QUEUED
	127.0.0.1:6379> INCRBY out 10
	QUEUED
	127.0.0.1:6379> exec # 执行之前。另外一个线程修改了这个值，这个时候，会导致事务执行失败！（无论失败成功 exec 都会自动解锁）
	(nil)
	127.0.0.1:6379> unwatch # 停止监视，之后再重新监视执行
	OK
	127.0.0.1:6379> watch money
	OK