Redis简介

数据类型

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

String（字符串）
string 是 redis 最基本的类型，你可以理解成与 Memcached 一模一样的类型，一个 key 对应一个 value。

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图片或者序列化的对象。

string 类型是 Redis 最基本的数据类型，string 类型的值最大能存储 512MB。

Hash（哈希）
Redis hash 是一个键值(key=>value)对集合。

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。

List（列表）

Redis 列表是简单的字符串列表，按照插入顺序排序。你可以添加一个元素到列表的头部（左边）或者尾部（右边）。

Set（集合）
Redis 的 Set 是 string 类型的无序集合。

集合是通过哈希表实现的，所以添加，删除，查找的复杂度都是 O(1)。

sadd 命令
添加一个 string 元素到 key 对应的 set 集合中，成功返回 1，如果元素已经在集合中返回 0。

zset(sorted set：有序集合)
Redis zset 和 set 一样也是string类型元素的集合,且不允许重复的成员。
不同的是每个元素都会关联一个double类型的分数。redis正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序。

zset的成员是唯一的,但分数(score)却可以重复。

zadd 命令
添加元素到集合，元素在集合中存在则更新对应score

Redis与Memcached的区别

Redis与Memcached的相似之处：

●　Redis和Memcached都是内存数据存储系统，都用作内存中的键值数据存储。

●　Redis和Memcached都属于NoSQL系列数据管理解决方案，两者都基于键值数据模型。

●　Redis和Memcached都将所有数据保存在RAM中，这当然使它们作为缓存层非常有用。

Redis与Memcached的不同之处：

1、类型

Redis是一个开源的内存数据结构存储系统，用作数据库，缓存和消息代理。

Memcached是一个免费的开源高性能分布式内存对象缓存系统，它通过减少数据库负载来加速动态Web应用程序。

2、数据结构

Redis支持字符串，散列，列表，集合，有序集，位图，超级日志和空间索引；而Memcached支持字符串和整数。

3、执行速度

Memcached的读写速度高于Redis。

4、复制

Memcached不支持复制。而，Redis支持主从复制，允许从属Redis服务器成为主服务器的精确副本；来自任何Redis服务器的数据都可以复制到任意数量的从属服务器。

5、密钥长度

Redis的密钥长度最大为2GB，而Memcached的密钥长度最大为250字节。

6、线程

Redis是单线程的；而，Memcached是多线程的。

Redis的单线程理解

Redis客户端对服务端的每次调用都经历了发送命令，执行命令，返回结果三个过程。其中执行命令阶段，由于Redis是单线程来处理命令的，所有每一条到达服务端的命令不会立刻执行，所有的命令都会进入一个队列中，然后逐个被执行。并且多个客户端发送的命令的执行顺序是不确定的。但是可以确定的是不会有两条命令被同时执行，不会产生并发问题，这就是Redis的单线程基本模型。

redis的多路复用选择器

在IO方面由于是单线程，所以为了提高IO的效率，使用了多路复用的IO模型，Redis 基于 Reactor 模式开发了自己的网络事件处理器： 这个处理器被称为文件事件处理器（file event handler）：

文件事件处理器使用 I/O 多路复用（multiplexing）程序来同时监听多个套接字， 并根据套接字目前执行的任务来为套接字关联不同的事件处理器。

当被监听的套接字准备好执行连接应答（accept）、读取（read）、写入（write）、关闭（close）等操作时， 与操作相对应的文件事件就会产生， 这时文件事件处理器就会调用套接字之前关联好的事件处理器来处理这些事件。

单线程模型每秒万级别处理能力的原因

纯内存访问。数据存放在内存中，内存的响应时间大约是100纳秒，这是Redis每秒万亿级别访问的重要基础。
非阻塞I/O，Redis采用epoll做为I/O多路复用技术的实现，再加上Redis自身的事件处理模型将epoll中的连接，读写，关闭都转换为了事件，不在I/O上浪费过多的时间。
单线程避免了线程切换和竞态产生的消耗。
Redis采用单线程模型，每条命令执行如果占用大量时间，会造成其他线程阻塞，对于Redis这种高性能服务是致命的，所以Redis是面向高速执行的数据库。
Redis为了高效的处理客户端的事件，并没有将持久化文件放在主线程里面进行处理，而是Redis在适当的时机fork子进程来异步的处理这种任务，Redis会fork子进程进行处理持久化文件操作（将数据写到RDB 文件中）。Redis还有一组异步任务处理线程，用于处理不需要主线程同步处理的工作，即处理一些低级别的事件（AOF文件重写）。