1.redis简介
Redis是一种面向“键/值”对数据类型的内存数据库，可以满足我们对海量数据的读写需求。
redis的键只能是字符串
redis的值支持多种数据类型：
1：字符串 string
2：哈希 hash
3：字符串列表 list
4 ：字符串集合 set 不重复，无序
5：有序集合sorted set ，不重复，有序
6：HyperLogLog 结构（redis2.8.9版本之后才有,用来做基数统计的算法。特点：
高性能（Redis读的速度是11W次/s,写的速度是8.1W次/s）
原子性(保证数据的准确性)
持久存储（两种方式RDB/快照,AOF/日志）
主从结构（master-slave，负载均衡，高可用）
集群(3.0版本)2014年
应用：应用在高并发和实时请求的场景。
新浪微博
hash：关注列表，粉丝列表
string：微博数，粉丝数（避免使用select count(*) from...）
sorted set：TopN，热门微博
2.redis基础命令
获得符合规则的键名称
keys 表达式（?,* ,[],\?）
判断一个键是否存在
exists key
删除键
del key
del key1 key2
批量删除
redis-cli del `redis-cli keys "key*"`
获得键值的数据类型type
返回值可能是这五种类型（string,hash,list,set,zset）
注意：redis不区分命令大小写
3. redis的help命令
"help @<group>" to get a list of commands in <group>
"help <command>" for help on <command>
"help <tab>" to get a list of possible help topics
"quit" to exit
4.redis数据类型之string
字符串类型是redis中最基本的数据类型，它能存储任何形式的内容，包含二进制数据，甚至是一张图片(二进制内容)。一个字符串类型的值存储的最大容量是1GB
命令
set/get(setnx)
mset/mget
incr/decr/incrby/decrby/incrbyfloat
append
strlen
5.redis数据类型之hash
hash类型的值存储了字段和字段值的映射，字段值只能是字符串，不支持其他数据类型。hash类型的键至多可以存储 个字段。
hash类型适合存储对象:
redis可以为任何键增减字段而不影响其他键
命令
hset/hget/hmset/hmget/hgetall(hsetnx)
hexists,判断键中的属性是否存在
hincrby(hash类型没有hincr命令)
hdel
hkeys/hvals
hlen(获取键中包含多少个字段)
6.redis数据类型之set
set集合中的元素都是不重复的，无序的，一个集合类型键可以存储至多 个元素
set集合类型和list列表类型的相似之处，如图：2-1所示
命令
sadd/smembers/srem/sismember
sdiff/sinter(交集)/sunion(并集)
sdiffstore/sinterstore/sunionstore
scard(获取集合长度)/spop(随机从集合中取出并删除一个元素)
srandmember key [count]
如果 count 为正数，且小于集合基数，那么命令返回一个包含 count 个元素的数组，数组中的元素各不相同。如果 count 大于等于集合基数，那么返回整个集合。
如果 count 为负数，那么命令返回一个数组，数组中的元素可能会重复出现多次，而数组的长度为 count 的绝对值。
7.redis数据类型之sorted set
有序集合，在集合类型的基础上为集合中的每个元素都关联了一个分数，这样可以很方便的获得分数最高的N个元素(topN)。
有序集合类型和列表类型的差异：见备注
命令
zadd/zscore/zrange/zrevrange/
zrangebyscore(默认是闭区间,可使用"("使用开区间)
zincrby/zcard/zcount(获取指定分数范围的元素个数)
zrem/zremrangebyrank/zremrangebyscore
扩展：+inf(正无穷) -inf(负无穷)
8.redis数据类型之HyperLogLog
Redis HyperLogLog 是用来做基数统计的算法。
优点：在输入元素的数量或者体积非常非常大时，计算基数所需的空间总是固定 的、并且是很小的。因为在 Redis 里面，每个 HyperLogLog 键只需要花费 12 KB 内存，就可以计算接近 2^64 个不同元素的基数。
缺点：因为 HyperLogLog 只会根据输入元素来计算基数，而不会储存输入元素本身，所以 HyperLogLog 不能像集合那样，返回输入的各个元素。
命令
pfadd key element [element ...]
pfcount key [key ...]
pfmerge destkey sourcekey [sourcekey ...]
9.易错点
set命令
(如果 key 已经持有其他类型值， SET 就覆盖旧值，无视类型。)
10.java操作redis
使用jedis第三方jar包操作redis
mvn依赖<dependency>
<groupId>redis.clients</groupId>
<artifactId>jedis</artifactId>
<version>2.7.0</version>
</dependency>数据库连接方式
单机单连接方式
单机连接池方式
多机分布式+连接池方式package cn.crxy.redis.test01; import static org.junit.Assert.*; import org.junit.Test; import redis.clients.jedis.Jedis; import redis.clients.jedis.JedisPool; import redis.clients.jedis.JedisPoolConfig; public class RedisUtils { private static JedisPool jedisPool = null; /** * 获取一个链接 * @return */ public static synchronized Jedis getJedis(){ if(jedisPool==null){ JedisPoolConfig poolConfig = new JedisPoolConfig(); poolConfig.setMaxTotal(100); poolConfig.setMaxIdle(10); poolConfig.setMaxWaitMillis(1000); poolConfig.setTestOnBorrow(true); jedisPool = new JedisPool(poolConfig , "192.168.1.170", 6379); } Jedis jedis = jedisPool.getResource(); return jedis; } /** * 返回一个链接 * @param jedis */ public static void returnJedis(Jedis jedis){ jedisPool.returnResourceObject(jedis); } }
RedisTest
package cn.crxy.redis.test01; import static org.junit.Assert.*; import java.util.List; import org.apache.commons.pool2.impl.GenericObjectPoolConfig; import org.junit.Test; import redis.clients.jedis.Jedis; import redis.clients.jedis.JedisPool; import redis.clients.jedis.JedisPoolConfig; import redis.clients.jedis.Pipeline; import redis.clients.jedis.Transaction; public class RedisTest { String host = "192.168.1.170"; int port = 6379; Jedis jedis = new Jedis(host, port); @Test public void test1() throws Exception { String value = jedis.get("crxy"); jedis.set("crxy", "www.crxy.cn"); } @Test public void test2() throws Exception { JedisPoolConfig poolConfig = new JedisPoolConfig(); poolConfig.setMaxTotal(100); poolConfig.setMaxIdle(10); poolConfig.setMaxWaitMillis(1000); poolConfig.setTestOnBorrow(true); JedisPool jedisPool = new JedisPool(poolConfig, host, port); Jedis jedis = jedisPool.getResource(); String value = jedis.get("crxy"); System.out.println(value); jedisPool.returnResourceObject(jedis); } /** * 限制网站访客的访问频率 * @throws Exception */ @Test public void test3() throws Exception { String ip = "127.0.0.1"; for(int i=0;i<20;i++){ boolean falg = testLogin(ip); System.out.println(i+"--"+falg); } } private boolean testLogin(String ip) { String value = jedis.get(ip); if(value==null){ jedis.set(ip, 1+""); jedis.expire(ip, 60); }else { int parseInt = Integer.parseInt(value); if(parseInt>10){ System.out.println("访问受限!!!"); return false; } jedis.incr(ip); } return true; } @Test public void test4() throws Exception { String value = jedis.get("crxy"); int parseInt = Integer.parseInt(value); System.out.println("休息一会"); Thread.sleep(3000); parseInt++; jedis.set("crxy", parseInt+""); } @Test public void test5() throws Exception { jedis.watch("crxy"); String value = jedis.get("crxy"); int parseInt = Integer.parseInt(value); parseInt++; System.out.println("休息一会！！"); Thread.sleep(3000); Transaction multi = jedis.multi(); multi.set("crxy", parseInt+""); List<Object> exec = multi.exec(); if(exec==null){ System.out.println("值被修改了"); test5(); }else{ System.out.println("正常执行了。、"); } } @Test public void test6() throws Exception { long starttime = System.currentTimeMillis(); for(int i=0;i<10000;i++){ jedis.set("a"+i, i+""); } System.out.println(System.currentTimeMillis()-starttime); } @Test public void test7() throws Exception { long starttime = System.currentTimeMillis(); Pipeline pipelined = jedis.pipelined(); for(int i=0;i<10000;i++){ pipelined.set("b"+i, i+""); } pipelined.sync(); System.out.println(System.currentTimeMillis()-starttime); } }
11.redis中键的生存时间（expire）
redis中可以使用expire命令设置一个键的生存时间，到时间后redis会自动删除它。
expire 设置生存时间（单位/秒）
pexpire设置生存时间(单位/毫秒)
ttl/pttl 查看键的剩余生存时间
persist 取消生存时间
expireat [key] unix时间戳1351858600
pexpireat [key] unix时间戳(毫秒)1351858700000
应用场景：
限时的优惠活动
网站数据缓存（对于一些需要定时更新的数据）
限制网站访客访问频率（例如：1分钟最多访问10次）
12.redis的事务（transaction)
redis中的事务是一组命令的集合。事务同命令一样都是redis的最小执行单元。一组事务中的命令要么都执行，要么都不执行。(例如：转账)
原理：先将属于一个事务的命令发送给redis进行缓存，最后再让redis依次执行这些命令。
应用场景
一组命令必须同时都执行，或者都不执行。
我们想要保证一组命令在执行的过程之中不被其它命令插入。
命令
multi 事务开始
.....
exec 事务结束，开始执行事务中的命令
discard 放弃事务
错误处理
1：语法错误：致命的错误，事务中的所有命令都不会执行
2：运行错误：不会影响事务中其他命令的执行
Redis 不支持回滚（roll back）
正因为redis不支持回滚功能，才使得redis在事务上可以保持简洁和快速。
java代码手工实现incr递增命令
watch命令
作用：监控一个或者多个键，当被监控的键值被修改后阻止之后的一个事务的执行。
但是不能保证其它客户端不修改这一键值，所以我们需要在事务执行失败后重新执行事务中的命令。
注意：执行完事务的exec命令之后，watch就会取消对所有键值的监控
unwatch：取消监控
13.redis中数据的排序（sort）
sort命令可以对列表类型，集合类型和有序集合类型，以及hash类型键进行排序。
sort key [desc] [limit offset count]
by 参考键(参考键可以是字符串类型或者是hash类型的某个字段，hash类型的格式为：键名->字段名)
如果参考键中不带*号则不排序
如果某个元素的参考键不存在，则默认参考键的值为0
扩展 get参数
get参数的规则和by参数的规则一样
get # (返回元素本身的值)
扩展 store参数
使用store 参数可以把sort的排序结果保存到指定的列表中
性能优化
1：尽可能减少待排序键中元素的数量
2：使用limit参数只获取需要的数据
3：如果要排序的数据数量很大，尽可能使用store参数将结果缓存。
14.“发布/订阅”模式
发布：publish
例：publish channel message
订阅：subscribe
例：subscribe channel [.....]
取消订阅：unsubscribe
例：unsubscribe [channel]
按照规则订阅：psubscribe
例：psubscribe channel?
按照规则取消订阅：punsubscribe
注意：使用punsubscribe命令只能退订通过psubscribe 订阅的频道。
15.redis任务队列
任务队列：使用lpush和rpop(brpop)可以实现普通的任务队列。
优先级队列：brpop key1 key2 key3 timeout second
16.redis管道(pipeline)
redis的pipeline(管道)功能在命令行中没有，但是redis是支持管道的，在java的客户端(jedis)中是可以使用的。
测试发现：
1：不使用管道方式，插入1000条数据耗时328毫秒
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
jedis.set("test"+i, "test"+i);
}2：使用管道方式，插入1000条数据耗时37毫秒
Pipeline pipelined = jedis.pipelined();
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
pipelined.set("test"+i, "test"+i);
}
pipelined.sync();
17.redis持久化（persistence）
redis支持两种方式的持久化，可以单独使用或者结合起来使用。
第一种：RDB方式（redis默认的持久化方式）
第二种：AOF方式
18.redis持久化之RDB
rdb方式的持久化是通过快照完成的，当符合一定条件时redis会自动将内存中的所有数据执行快照操作并存储到硬盘上。默认存储在redis根目录的dump.rdb文件中。(文件名在配置文件中dbfilename)
redis进行快照的时机（在配置文件redis.conf中）
save 900 1：表示900秒内至少一个键被更改则进行快照。
save 300 10
save 60 10000
redis自动实现快照的过程,见备注
手动执行save或者bgsave命令让redis执行快照。
两个命令的区别在于，save是由主进程进行快照操作，会阻塞其它请求。bgsave是由redis执行fork函数复制出一个子进程来进行快照操作。
文件修复：redis-check-dump
rdb的优缺点
优点：由于存储的有数据快照文件，恢复数据很方便。
缺点：会丢失最后一次快照以后更改的所有数据。
redis实现快照的过程
1：redis使用fork函数复制一份当前进程的副本(子进程)
2：父进程继续接收并处理客户端发来的命令，而子进程开始将内存中的数据写入硬盘中的临时文件
3：当子进程写入完所有数据后会用该临时文件替换旧的RDB文件，至此，一次快照操作完成。
注意：redis在进行快照的过程中不会修改RDB文件，只有快照结束后才会将旧的文件替换成新的，也就是说任何时候RDB文件都是完整的。
这就使得我们可以通过定时备份RDB文件来实现redis数据库的备份
RDB文件是经过压缩的二进制文件，占用的空间会小于内存中的数据，更加利于传输。
19.redis持久化之AOF
aof方式的持久化是通过日志文件的方式。默认情况下redis没有开启aof，可以通过参数appendonly参数开启。
appendonly yes
aof文件的保存位置和rdb文件的位置相同，都是dir参数设置的，默认的文件名是appendonly.aof，可以通过appendfilename参数修改
appendfilename appendonly.aof
redis写命令同步的时机
appendfsync always 每次都会执行
appendfsync everysec 默认 每秒执行一次同步操作（推荐，默认）
appendfsync no不主动进行同步，由操作系统来做，30秒一次
aof日志文件重写
auto-aof-rewrite-percentage 100(当目前aof文件大小超过上一次重写时的aof文件大小的百分之多少时会再次进行重写，如果之前没有重写，则以启动时的aof文件大小为依据)
auto-aof-rewrite-min-size 64mb
手动执行bgrewriteaof进行重写
重写的过程只和内存中的数据有关，和之前的aof文件无关。
所谓的“重写”其实是一个有歧义的词语， 实际上， AOF 重写并不需要对原有的 AOF 文件进行任何写入和读取， 它针对的是数据库中键的当前值。
文件修复：redis-check-aof
动态切换redis持久方式，从 RDB 切换到 AOF（支持Redis 2.2及以上）
CONFIG SET appendonly yes
CONFIG SET save ""（可选）
注意：当redis启动时，如果rdb持久化和aof持久化都打开了，那么程序会优先使用aof方式来恢复数据集，因为aof方式所保存的数据通常是最完整的。
注意：如果想把正在运行的redis数据库，从 RDB切换到AOF，建议先使用动态切换方式，再修改配置文件，重启数据库。(不能自己修改配置文件，重启数据库，否则数据库中数据就为空了。)
20.redis中的config命令
使用config set可以动态设置参数信息，服务器重启之后就失效了。
config set appendonly yes
config set save "90 1 30 10 60 100"
使用config get可以查看所有可以使用config set命令设置的参数
config get *
使用config rewrite命令对启动 Redis 服务器时所指定的 redis.conf 文件进行改写(Redis 2.8 及以上版本才可以使用)，主要是把使用config set动态指定的命令保存到配置文件中。
config rewrite
注意：config rewrite命令对 redis.conf 文件的重写是原子性的， 并且是一致的： 如果重写出错或重写期间服务器崩溃， 那么重写失败， 原有 redis.conf 文件不会被修改。 如果重写成功， 那么 redis.conf 文件为重写后的新文件。
21.redis的安全策略
设置数据库密码
修改配置requirepass password
验证密码auth password
注意：在配置redis复制功能的时候如果主数据库设置了密码，需要在从数据的配置文件中通过masterauth参数设置主数据库的密码，这样从数据库在连接主数据库时就会自动使用auth命令认证了。相当于做了一个免密码登录。
bind参数（可以让数据库只能在指定IP下访问）
bind 127.0.0.1
命令重命名
修改命令的名称rename-command flushall cleanall
禁用命令 rename-command flushall ""