NoSQL与Redis详解-优快云博客

set key value：设定key持有指定的字符串value，如果该key存在则进行覆盖操作。总是返回”OK”
get key：获取key的value。如果与该key关联的value不是String类型，redis 将返回错误信息，因为get命令只能用于获取String value；如果该key不存在，返回null。
getset key value：先获取该key的值，然后在设置该key的值。
del key：删除指定key
incr key ：将指定的key的value原子性的递增1.如果该key不存在，其初始值为0，在incr之后其值为1。如果value的值不能转成整型，如hello，该操作将执行失败并返回相应的错误信息
decr key：将指定的key的value原子性的递减1.如果该key不存在，其初始值为0，在incr之后其值为-1。如果value的值不能转成整型，如hello，该操作将执行失败并返回相应的错误信息
incrby key increment：将指定的key的value原子性增加increment，如果该 key不存在，器初始值为0，在incrby之后，该值为increment。如果该值不能转成整型，如hello则失败并返回错误信息
decrby key decrement：将指定的key的value原子性减少decrement，如果该key不存在，器初始值为0，在decrby之后，该值为decrement。如果该值不能转成整型，如hello则失败并返回错误信息
append key value：如果该key存在，则在原有的value后追加该值；如果该 key 不存在，则重新创建一个key/value

存储hash

概述

Redis中的Hashes类型可以看成具有String Key和String Value的map容器。所以该类型非常适合于存储值对象的信息。如Username、Password和Age等。如果 Hash中包含很少的字段，那么该类型的数据也将仅占用很少的磁盘空间。每一个Hash 可以存储4294967295个键值对。

常用命令

hset key field value：为指定的key设定field/value对（键值对）。
hgetall key：获取key中的所有filed-vaule
hget key field：返回指定的key中的field的值
hmset key fields：设置key中的多个filed/value
hdel key field/del key:删除一个字段/删除整个map
hmget key fileds：获取key中的多个filed的值
hexists key field：判断指定的key中的filed是否存在
hlen key：获取key所包含的field的数量
hincrby key field increment：设置key中filed的值增加increment，如：age 增加20

存储list

概述

在Redis中，List类型是按照插入顺序排序的字符串链表。和数据结构中的普通链表一样，我们可以在其头部(left)和尾部(right)添加新的元素。在插入时，如果该键并不存在，Redis将为该键创建一个新的链表。与此相反，如果链表中所有的元素均被移除，那么该键也将会被从数据库中删除。List中可以包含的最大元素数量是 4294967295。

从元素插入和删除的效率视角来看，如果我们是在链表的两头插入或删除元素，这将会是非常高效的操作，即使链表中已经存储了百万条记录，该操作也可以在常量时间内完成。然而需要说明的是，如果元素插入或删除操作是作用于链表中间，那将会是非常低效的。相信对于有良好数据结构基础的开发者而言，这一点并不难理解。

常用命令

lpush key value1 value2... 在指定的key所关联的list的头部插入所有的 values，如果该key不存在，该命令在插入的之前创建一个与该key关联的空链表，之后再向该链表的头部插入数据。插入成功，返回元素的个数
rpush key value1、value2… 在该list的尾部添加元素
lrange key start end：获取链表中从start到end的元素的值，start、end可为负数，若为-1则表示链表尾部的元素，-2则表示倒数第二个，依次类推…
lpushx key value：仅当参数中指定的key存在时（如果与key管理的list中没有值时，则该key是不存在的）在指定的key所关联的list的头部插入value。
rpushx key value：在该list的尾部添加元素
lpop key：返回并弹出指定的key关联的链表中的第一个元素，即头部元素。
rpop key：从尾部弹出元素
rpoplpush resource destination：将链表中的尾部元素弹出并添加到头部
llen key：返回指定的key关联的链表中的元素的数量。
lset key index value：设置链表中的index的脚标的元素值，0代表链表的头元素，-1代表链表的尾元素。
lrem key count value：删除count个值为value的元素，如果count大于0，从头向尾遍历并删除count个值为value的元素，如果count小于0，则从尾向头遍历并删除。如果count等于0，则删除链表中所有等于value的元素。
linsert key before|after pivot value：在pivot元素前或者后插入value这个元素。

存储set

概述

在Redis中，我们可以将Set类型看作为没有排序的字符集合，和List类型一样，我们也可以在该类型的数据值上执行添加、删除或判断某一元素是否存在等操作。需要说明的是，这些操作的时间是常量时间。Set可包含的最大元素数是4294967295。

和List类型不同的是，Set集合中不允许出现重复的元素。和List类型相比，Set类型在功能上还存在着一个非常重要的特性，即在服务器端完成多个Sets之间的聚合计算操作，如unions、intersections和differences。由于这些操作均在服务端完成，因此效率极高，而且也节省了大量的网络IO开销

常用命令

sadd key value1、value2…：向set中添加数据，如果该key的值已有则不会重复添加
smembers key：获取set中所有的成员
scard key：获取set中成员的数量
sismember key member：判断参数中指定的成员是否在该set中，1表示存在，0表示不存在或者该key本身就不存在
srem key member1、member2…：删除set中指定的成员
srandmember key：随机返回set中的一个成员
sdiff sdiff key1 key2：返回key1与key2中相差的成员，而且与key的顺序有关。即返回差集。
sdiffstore destination key1 key2：将key1、key2相差的成员存储在 destination上
sinter key[key1,key2…]：返回交集。
sinterstore destination key1 key2：将返回的交集存储在destination上
sunion key1、key2：返回并集。
sunionstore destination key1 key2：将返回的并集存储在destination上

存储sorted set

概述

Sorted-Sets和Sets类型极为相似，它们都是字符串的集合，都不允许重复的成员出现在一个Set中。它们之间的主要差别是Sorted-Sets中的每一个成员都会有一个分数(score)与之关联，Redis正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序。然而需要额外指出的是，尽管Sorted-Sets中的成员必须是唯一的，但是分数(score) 却是可以重复的。

在Sorted-Set中添加、删除或更新一个成员都是非常快速的操作，其时间复杂度为集合中成员数量的对数。由于Sorted-Sets中的成员在集合中的位置是有序的，因此，即便是访问位于集合中部的成员也仍然是非常高效的。事实上，Redis所具有的这一特征在很多其它类型的数据库中是很难实现的，换句话说，在该点上要想达到和Redis 同样的高效，在其它数据库中进行建模是非常困难的。

例如：游戏排名、微博热点话题等使用场景。

常用命令

zadd key score member score2 member2 … ：将所有成员以及该成员的分数存放到sorted-set中
zcard key：获取集合中的成员数量
zcount key min max：获取分数在[min,max]之间的成员
zincrby key increment member：设置指定成员的增加的分数。
zrange key start end [withscores]：获取集合中脚标为start-end的成员，[withscores]参数表明返回的成员包含其分
zrangebyscore key min max [withscores] [limit offset count]：返回分数在[min,max]的成员并按照分数从低到高排序。[withscores]：显示分数；[limit offset count]：offset，表明从脚标为offset的元素开始并返回count个成员。
zrank key member：返回成员在集合中的位置。
zrem key member[member…]：移除集合中指定的成员，可以指定多个成员。
zscore key member：返回指定成员的分数

keys的通用操作

keys pattern
del key1 key2
exists key
rename key newkey
expire key 设置过期时间单位：秒
ttl key :获取该key所剩的超时时间，没有设置返回-1，不存在返回-2
type key

Redis特性

Redis持久化

概述

Redis的高性能是由于将其所有数据都存储在了内存中，为了使Redis在重启之后仍能保证数据不丢失，

需要将数据从内存中同步到硬盘上，这一过程就是持久化。不加持久化，Redis性能更佳。

RDB

默认支持、无需配置，该机制是在指定的时间间隔内将内存中的数据快照写入磁盘
配置持久化时间间隔
save 900 1#每900s至少有1个key发生变化，则dump内存快照
save 300 10#每300s至少有10个key发生变化，则dump内存快照
save 60 10000#每60s至少有10000个key发生变化，则dump内存快照

配置文件位置
恢复很简单，只需要把dump.rdb文件移动到Redis安装目录下即可。
可手动命令 save 保存快照

AOF

以日志的形式记录服务器所处理的每一个写操作，在Redis启动时会自动读取该文件重新
构建数据库。
配置生成appendonly.aof 文件

Redis应用场景

Redis应用中遇到的问题及解决方式

穿透

现象：访问根本不存在的key-value值，恶意攻击，请求直接怼在db上
解决方案：布隆过滤器，将不存在的key加入缓存，过滤掉，（注意以后放入此key时同步缓存）请求不到数据库（类似于黑名单）
限流以防止请求太多导致宕机。

击穿

现象：大量并发访问刚好失效的key-value
解决方案：把热点数据设置为永不失效
加上静态锁，保证只有一个请求访问数据库并同步缓存

* 分布锁满足两个条件，一个是加有效时间的锁，一个是高性能解锁

* 采用redis命令setnx（set if not exist）、setex（set expire value）实现