Redis基础整理

目录

 

1、redis介绍

2、redis性能（官方测试）

3、安装与配置

Linux 下安装

4、redis常用指令

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1、redis介绍

redis是一个key-value存储系统。和Memcached类似，它支持存储的value类型相对更多，包括string(字符串)、list(链表)、set(集合)、zset(sorted set --有序集合)和hash（哈希类型）。这些数据类型都支持push/pop、add/remove及取交集并集和差集及更丰富的操作，而且这些操作都是原子性的。在此基础上，redis支持各种不同方式的排序。与memcached一样，为了保证效率，数据都是缓存在内存中。区别的是redis会周期性的把更新的数据写入磁盘或者把修改操作写入追加的记录文件，并且在此基础上实现了master-slave(主从)同步。

Redis 是一个高性能的key-value数据库。 redis的出现，很大程度补偿了memcached这类key/value存储的不足，在部 分场合可以对关系数据库起到很好的补充作用。它提供了Java，C/C++，C#，PHP，JavaScript，Perl，Object-C，Python，Ruby，Erlang等客户端，使用很方便。 [1] 

Redis支持主从同步。数据可以从主服务器向任意数量的从服务器上同步，从服务器可以是关联其他从服务器的主服务器。这使得Redis可执行单层树复制。存盘可以有意无意的对数据进行写操作。由于完全实现了发布/订阅机制，使得从数据库在任何地方同步树时，可订阅一个频道并接收主服务器完整的消息发布记录。同步对读取操作的可扩展性和数据冗余很有帮助。

2、redis性能（官方测试）

下面是官方的bench-mark数据： 

测试完成了50个并发执行100000个请求。

设置和获取的值是一个256字节字符串。

Linux box是运行Linux 2.6,这是X3320 Xeon 2.5 ghz。

文本执行使用loopback接口(127.0.0.1)。

结果:读的速度是110000次/s,写的速度是81000次/s 。

3、安装与配置

Linux 下安装

下载地址：http://redis.io/download，下载最新稳定版本。

安装版本为 2.8.17，下载并安装：

$ wget http://download.redis.io/releases/redis-2.8.17.tar.gz
$ tar xzf redis-2.8.17.tar.gz
$ cd redis-2.8.17
$ make

make完后 redis-2.8.17目录下会出现编译后的redis服务程序redis-server,还有用于测试的客户端程序redis-cli,两个程序位于安装目录 src 目录下：

下面启动redis服务.

$ cd src
$ ./redis-server

注意这种方式启动redis 使用的是默认配置。也可以通过启动参数告诉redis使用指定配置文件使用下面命令启动。

$ cd src
$ ./redis-server ../redis.conf

redis.conf 是一个默认的配置文件。我们可以根据需要使用自己的配置文件。

启动redis服务进程后，就可以使用测试客户端程序redis-cli和redis服务交互了。 比如：

$ cd src
$ ./redis-cli
redis> set foo bar
OK
redis> get foo
"bar"

配置：

主要修改redis.conf 配置文件：

序号	配置项	说明
1	daemonize no	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 启用守护进程（Windows 不支持守护线程的配置为 no ）
2	pidfile /var/run/redis.pid	当 Redis 以守护进程方式运行时，Redis 默认会把 pid 写入 /var/run/redis.pid 文件，可以通过 pidfile 指定
3	port 6379	指定 Redis 监听端口，默认端口为 6379，作者在自己的一篇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 取自意大利歌女 Alessia Merz 的名字
4	bind 127.0.0.1	绑定的主机地址
5	timeout 300	当客户端闲置多长时间后关闭连接，如果指定为 0，表示关闭该功能
6	loglevel notice	指定日志记录级别，Redis 总共支持四个级别：debug、verbose、notice、warning，默认为 notice
7	logfile stdout	日志记录方式，默认为标准输出，如果配置 Redis 为守护进程方式运行，而这里又配置为日志记录方式为标准输出，则日志将会发送给 /dev/null
8	databases 16	设置数据库的数量，默认数据库为0，可以使用SELECT 命令在连接上指定数据库id
9	save <seconds> <changes> Redis 默认配置文件中提供了三个条件： save 900 1 save 300 10 save 60 10000 分别表示 900 秒（15 分钟）内有 1 个更改，300 秒（5 分钟）内有 10 个更改以及 60 秒内有 10000 个更改。	指定在多长时间内，有多少次更新操作，就将数据同步到数据文件，可以多个条件配合
10	rdbcompression yes	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，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的巨大
11	dbfilename dump.rdb	指定本地数据库文件名，默认值为 dump.rdb
12	dir ./	指定本地数据库存放目录
13	slaveof <masterip> <masterport>	设置当本机为 slav 服务时，设置 master 服务的 IP 地址及端口，在 Redis 启动时，它会自动从 master 进行数据同步
14	masterauth <master-password>	当 master 服务设置了密码保护时，slav 服务连接 master 的密码
15	requirepass foobared	设置 Redis 连接密码，如果配置了连接密码，客户端在连接 Redis 时需要通过 AUTH <password> 命令提供密码，默认关闭
16	maxclients 128	设置同一时间最大客户端连接数，默认无限制，Redis 可以同时打开的客户端连接数为 Redis 进程可以打开的最大文件描述符数，如果设置 maxclients 0，表示不作限制。当客户端连接数到达限制时，Redis 会关闭新的连接并向客户端返回 max number of clients reached 错误信息
17	maxmemory <bytes>	指定 Redis 最大内存限制，Redis 在启动时会把数据加载到内存中，达到最大内存后，Redis 会先尝试清除已到期或即将到期的 Key，当此方法处理 后，仍然到达最大内存设置，将无法再进行写入操作，但仍然可以进行读取操作。Redis 新的 vm 机制，会把 Key 存放内存，Value 会存放在 swap 区
18	appendonly no	指定是否在每次更新操作后进行日志记录，Redis 在默认情况下是异步的把数据写入磁盘，如果不开启，可能会在断电时导致一段时间内的数据丢失。因为 redis 本身同步数据文件是按上面 save 条件来同步的，所以有的数据会在一段时间内只存在于内存中。默认为 no
19	appendfilename appendonly.aof	指定更新日志文件名，默认为 appendonly.aof
20	appendfsync everysec	指定更新日志条件，共有 3 个可选值： no：表示等操作系统进行数据缓存同步到磁盘（快） always：表示每次更新操作后手动调用 fsync() 将数据写到磁盘（慢，安全） everysec：表示每秒同步一次（折中，默认值）
21	vm-enabled no	指定是否启用虚拟内存机制，默认值为 no，简单的介绍一下，VM 机制将数据分页存放，由 Redis 将访问量较少的页即冷数据 swap 到磁盘上，访问多的页面由磁盘自动换出到内存中（在后面的文章我会仔细分析 Redis 的 VM 机制）
22	vm-swap-file /tmp/redis.swap	虚拟内存文件路径，默认值为 /tmp/redis.swap，不可多个 Redis 实例共享
23	vm-max-memory 0	将所有大于 vm-max-memory 的数据存入虚拟内存，无论 vm-max-memory 设置多小，所有索引数据都是内存存储的(Redis 的索引数据 就是 keys)，也就是说，当 vm-max-memory 设置为 0 的时候，其实是所有 value 都存在于磁盘。默认值为 0
24	vm-page-size 32	Redis swap 文件分成了很多的 page，一个对象可以保存在多个 page 上面，但一个 page 上不能被多个对象共享，vm-page-size 是要根据存储的 数据大小来设定的，作者建议如果存储很多小对象，page 大小最好设置为 32 或者 64bytes；如果存储很大大对象，则可以使用更大的 page，如果不确定，就使用默认值
25	vm-pages 134217728	设置 swap 文件中的 page 数量，由于页表（一种表示页面空闲或使用的 bitmap）是在放在内存中的，，在磁盘上每 8 个 pages 将消耗 1byte 的内存。
26	vm-max-threads 4	设置访问swap文件的线程数,最好不要超过机器的核数,如果设置为0,那么所有对swap文件的操作都是串行的，可能会造成比较长时间的延迟。默认值为4
27	glueoutputbuf yes	设置在向客户端应答时，是否把较小的包合并为一个包发送，默认为开启
28	hash-max-zipmap-entries 64 hash-max-zipmap-value 512	指定在超过一定的数量或者最大的元素超过某一临界值时，采用一种特殊的哈希算法
29	activerehashing yes	指定是否激活重置哈希，默认为开启（后面在介绍 Redis 的哈希算法时具体介绍）
30	include /path/to/local.conf	指定包含其它的配置文件，可以在同一主机上多个Redis实例之间使用同一份配置文件，而同时各个实例又拥有自己的特定配置文件

4、redis常用指令

TYPE key — 用来获取某key的类型

KEYS pattern — 匹配所有符合模式的key，比如KEYS * 就列出所有的key了，当然，复杂度O(n)

RANDOMKEY - 返回随机的一个key

RENAME oldkeynewkey— key也可以改名

String操作

1	SET key value  设置指定 key 的值
2	GET key  获取指定 key 的值。
3	GETRANGE key start end  返回 key 中字符串值的子字符
4	GETSET key value 将给定 key 的值设为 value ，并返回 key 的旧值(old value)。
5	GETBIT key offset 对 key 所储存的字符串值，获取指定偏移量上的位(bit)。
6	MGET key1 [key2..] 获取所有(一个或多个)给定 key 的值。
7	SETBIT key offset value 对 key 所储存的字符串值，设置或清除指定偏移量上的位(bit)。
8	SETEX key seconds value 将值 value 关联到 key ，并将 key 的过期时间设为 seconds (以秒为单位)。
9	SETNX key value 只有在 key 不存在时设置 key 的值。
10	SETRANGE key offset value 用 value 参数覆写给定 key 所储存的字符串值，从偏移量 offset 开始。
11	STRLEN key 返回 key 所储存的字符串值的长度。
12	MSET key value [key value ...] 同时设置一个或多个 key-value 对。
13	MSETNX key value [key value ...]  同时设置一个或多个 key-value 对，当且仅当所有给定 key 都不存在。
14	PSETEX key milliseconds value 这个命令和 SETEX 命令相似，但它以毫秒为单位设置 key 的生存时间，而不是像 SETEX 命令那样，以秒为单位。
15	INCR key 将 key 中储存的数字值增一。
16	INCRBY key increment 将 key 所储存的值加上给定的增量值（increment） 。
17	INCRBYFLOAT key increment 将 key 所储存的值加上给定的浮点增量值（increment） 。
18	DECR key 将 key 中储存的数字值减一。
19	DECRBY key decrement key 所储存的值减去给定的减量值（decrement） 。
20	APPEND key value 如果 key 已经存在并且是一个字符串， APPEND 命令将指定的 value 追加到该 key 原来值（value）的末尾。

hash操作

1	HDEL key field1 [field2]  删除一个或多个哈希表字段
2	HEXISTS key field  查看哈希表 key 中，指定的字段是否存在。
3	HGET key field  获取存储在哈希表中指定字段的值。
4	HGETALL key  获取在哈希表中指定 key 的所有字段和值
5	HINCRBY key field increment  为哈希表 key 中的指定字段的整数值加上增量 increment 。
6	HINCRBYFLOAT key field increment  为哈希表 key 中的指定字段的浮点数值加上增量 increment 。
7	HKEYS key  获取所有哈希表中的字段
8	HLEN key  获取哈希表中字段的数量
9	HMGET key field1 [field2]  获取所有给定字段的值
10	HMSET key field1 value1 [field2 value2 ]  同时将多个 field-value (域-值)对设置到哈希表 key 中。
11	HSET key field value  将哈希表 key 中的字段 field 的值设为 value 。
12	HSETNX key field value  只有在字段 field 不存在时，设置哈希表字段的值。
13	HVALS key  获取哈希表中所有值
14	HSCAN key cursor [MATCH pattern] [COUNT count]  迭代哈希表中的键值对。

列表操作

1	BLPOP key1 [key2 ] timeout  移出并获取列表的第一个元素， 如果列表没有元素会阻塞列表直到等待超时或发现可弹出元素为止。
2	BRPOP key1 [key2 ] timeout  移出并获取列表的最后一个元素， 如果列表没有元素会阻塞列表直到等待超时或发现可弹出元素为止。
3	BRPOPLPUSH source destination timeout  从列表中弹出一个值，将弹出的元素插入到另外一个列表中并返回它； 如果列表没有元素会阻塞列表直到等待超时或发现可弹出元素为止。
4	LINDEX key index  通过索引获取列表中的元素
5	LINSERT key BEFORE|AFTER pivot value  在列表的元素前或者后插入元素
6	LLEN key  获取列表长度
7	LPOP key  移出并获取列表的第一个元素
8	LPUSH key value1 [value2]  将一个或多个值插入到列表头部
9	LPUSHX key value  将一个值插入到已存在的列表头部
10	LRANGE key start stop  获取列表指定范围内的元素
11	LREM key count value  移除列表元素
12	LSET key index value  通过索引设置列表元素的值
13	LTRIM key start stop  对一个列表进行修剪(trim)，就是说，让列表只保留指定区间内的元素，不在指定区间之内的元素都将被删除。
14	RPOP key  移除列表的最后一个元素，返回值为移除的元素。
15	RPOPLPUSH source destination  移除列表的最后一个元素，并将该元素添加到另一个列表并返回
16	RPUSH key value1 [value2]  在列表中添加一个或多个值
17	RPUSHX key value  为已存在的列表添加值

集合set

1	SADD key member1 [member2]  向集合添加一个或多个成员
2	SCARD key  获取集合的成员数
3	SDIFF key1 [key2]  返回给定所有集合的差集
4	SDIFFSTORE destination key1 [key2]  返回给定所有集合的差集并存储在 destination 中
5	SINTER key1 [key2]  返回给定所有集合的交集
6	SINTERSTORE destination key1 [key2]  返回给定所有集合的交集并存储在 destination 中
7	SISMEMBER key member  判断 member 元素是否是集合 key 的成员
8	SMEMBERS key  返回集合中的所有成员
9	SMOVE source destination member  将 member 元素从 source 集合移动到 destination 集合
10	SPOP key  移除并返回集合中的一个随机元素
11	SRANDMEMBER key [count]  返回集合中一个或多个随机数
12	SREM key member1 [member2]  移除集合中一个或多个成员
13	SUNION key1 [key2]  返回所有给定集合的并集
14	SUNIONSTORE destination key1 [key2]  所有给定集合的并集存储在 destination 集合中
15	SSCAN key cursor [MATCH pattern] [COUNT count]  迭代集合中的元素

有序集合set

1	ZADD key score1 member1 [score2 member2]  向有序集合添加一个或多个成员，或者更新已存在成员的分数
2	ZCARD key  获取有序集合的成员数
3	ZCOUNT key min max  计算在有序集合中指定区间分数的成员数
4	ZINCRBY key increment member  有序集合中对指定成员的分数加上增量 increment
5	ZINTERSTORE destination numkeys key [key ...]  计算给定的一个或多个有序集的交集并将结果集存储在新的有序集合 key 中
6	ZLEXCOUNT key min max  在有序集合中计算指定字典区间内成员数量
7	ZRANGE key start stop [WITHSCORES]  通过索引区间返回有序集合成指定区间内的成员
8	ZRANGEBYLEX key min max [LIMIT offset count]  通过字典区间返回有序集合的成员
9	ZRANGEBYSCORE key min max [WITHSCORES] [LIMIT]  通过分数返回有序集合指定区间内的成员
10	ZRANK key member  返回有序集合中指定成员的索引
11	ZREM key member [member ...]  移除有序集合中的一个或多个成员
12	ZREMRANGEBYLEX key min max  移除有序集合中给定的字典区间的所有成员
13	ZREMRANGEBYRANK key start stop  移除有序集合中给定的排名区间的所有成员
14	ZREMRANGEBYSCORE key min max  移除有序集合中给定的分数区间的所有成员
15	ZREVRANGE key start stop [WITHSCORES]  返回有序集中指定区间内的成员，通过索引，分数从高到底
16	ZREVRANGEBYSCORE key max min [WITHSCORES]  返回有序集中指定分数区间内的成员，分数从高到低排序
17	ZREVRANK key member  返回有序集合中指定成员的排名，有序集成员按分数值递减(从大到小)排序
18	ZSCORE key member  返回有序集中，成员的分数值
19	ZUNIONSTORE destination numkeys key [key ...]  计算给定的一个或多个有序集的并集，并存储在新的 key 中
20	ZSCAN key cursor [MATCH pattern] [COUNT count]  迭代有序集合中的元素（包括元素成员和元素分值）

事务

1	DISCARD  取消事务，放弃执行事务块内的所有命令。
2	EXEC  执行所有事务块内的命令。
3	MULTI  标记一个事务块的开始。
4	UNWATCH  取消 WATCH 命令对所有 key 的监视。
5	WATCH key [key ...]  监视一个(或多个) key ，如果在事务执行之前这个(或这些) key 被其他命令所改动，那么事务将被打断。

发布与订阅

1	PSUBSCRIBE pattern [pattern ...]  订阅一个或多个符合给定模式的频道。
2	PUBSUB subcommand [argument [argument ...]]  查看订阅与发布系统状态。
3	PUBLISH channel message  将信息发送到指定的频道。
4	PUNSUBSCRIBE [pattern [pattern ...]]  退订所有给定模式的频道。
5	SUBSCRIBE channel [channel ...]  订阅给定的一个或多个频道的信息。
6	UNSUBSCRIBE [channel [channel ...]]  指退订给定的频道。