Redis

redis

简介

Redis 是完全开源免费的,遵守BSD协议,是一个高性能的key-value数据库。

基于内存存储的缓存。

memcache需要安装插件支持持久化。

Redis 与其他 key - value 缓存产品有以下三个特点:

  • Redis支持数据的持久化,可以将内存中的数据保存在磁盘中,重启的时候可以再次加载进行使用。
  • Redis不仅仅支持简单的key-value类型的数据,同时还提供list,set,zset,hash等数据结构的存储。
  • Redis支持数据的备份,即master-slave模式的数据备份。
  • 消息队列。(用的比较多)

关系型数据库:数据结构比较清晰,数据之间存在关联关系,查询效率低。

非关系型数据库:数据结构及其简单,查询效果极其高。

NoSql

mongoDB

CouchDB

Memcached

其他消息队列

RabbitMQ

优势

  • 性能极高 – Redis能读的速度是110000次/s,写的速度是81000次/s 。
  • 丰富的数据类型 – Redis支持二进制案例的 Strings, Lists, Hashes, Sets 及 Ordered Sets 数据类型操作。
  • 原子 – Redis的所有操作都是原子性的,同时Redis还支持对几个操作全并后的原子性执行。
  • 丰富的特性 – Redis还支持 publish/subscribe (聊天室), 通知, key 过期等等特性。

和其他的key-value存储有什么不同

  • Redis有着更为复杂的数据结构并且提供对他们的原子性操作,这是一个不同于其他数据库的进化路径。Redis的数据类型都是基于基本数据结构的同时对程序员透明,无需进行额外的抽象。
  • Redis运行在内存中但是可以持久化到磁盘,所以在对不同数据集进行高速读写时需要权衡内存,因为数据量不能大于硬件内存。在内存数据库方面的另一个优点是,相比在磁盘上相同的复杂的数据结构,在内存中操作起来非常简单,这样Redis可以做很多内部复杂性很强的事情。同时,在磁盘格式方面他们是紧凑的以追加的方式产生的,因为他们并不需要进行随机访问。

redis和memcached的区别

  1. memcached单个key老版本是1M,新版本是2M。我们可以通过memcache.h文件去修改他的单个KEY的大小。
  2. redis单个key大小为512M
  3. memcached是一个多线程的缓存服务器,而redis是一个单线程的服务器
  4. memcached数据不能持久化,断电后数据丢失
  5. redis是可以进行持久化的。可以使用RDB机制和AOF机制进行数据持久化
  6. memcached不支持集群,它的多服务器情况是在addServers的时候,由客户端使用hash的方式,分配至指定的服务器上的。
  7. redis支持集群,并且redis有最多16个库。memcached没有库的概念
  8. redis支持更多的数据类型,而memcached只有键值对,我们需要自行处理值。
  9. redis在使用的时候,还能单作队列服务器使用,还支持消息订阅(聊天室,消息推送)。
  10. redis内部实现的数据结构是字典

在linux下面安装redis

  1. 下载redis

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    wget -c http://download.redis.io/releases/redis-3.2.6.tar.gz
  2. 移动redis到指定目录

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    mv redis-3.2.6 /usr/local/redis
  3. 安装redis

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    cd /usr/local/redis
    make install
  4. 至此,redis就成功的安装到linux上面。

常用的可执行文件

文件名称 用途
redis-server redis的服务器
redis-cli redis的客户端
redis-benchmark redis的性能测试工具
redis-check-aof AOF修复工具
redis-check-rdb RDB文件检查工具
redis-sentinel 哨兵服务器,2.8版本以后新出的

启动redis

  • 直接启动

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    cd /usr/local/redis/src
    ./redis-server #以默认配置文件进行启动
  • 参数详解

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    ./redis-server -v	#查看版本号
    ./redis-server redis.conf #指定配置文件启动,redis.conf是默认的配置文件

RDB和AOF是什么?

redis本质上是不能进行数据持久化存储的,但是开启了RDB和AOF就可以进行数据的持久化存储。

redis 内部如果不开启RDB机制和AOF机制,本质上redis的数据是不能够持久化的(即不能长时间保存)。

我们引入了一个机制叫作:RDB,它本质上是一个文件。每隔一段时间,这个时间可以在redis的配置文件中进行设置。将内容从内存中刷入至文件中。如果这个值过大会造成部份数据丢失。

也可以人为的使用对应的命令,RDB本质上是快照机制,生成一个新的快照替换原有老的快照。

SAVE命令(同步进入写入,刷进文件的时候,会阻塞后面的所有操作)

BGSAVE命令(后台写入,不会阻塞主进程)

AOF

append of file。

将命令追加至文件中。会将所有的redis命令保存至一个文件,超过最大的保存条数后,它会将原有的内容给替换掉。

如果重启了redis,则之前的AOF内存无用,从新开始进行操作和保存。

redis默认端口是多少?

6379

配置redis的开机启动

  1. 找到redis提供的开机启动脚本

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    utils/redis_init_script	#这是redis提供给我们的开机启动脚本
  2. 复制一份出来,并且重新命名,因为我们可能要开启多个

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    cd utils
    cp redis_init_script redis_init_script_6379 #以端口号命名的好处是,可以通过端口号来区分
  3. 编辑开机启动脚本

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    vim redis_init-script_6379	#使用vim打开这个文件,修改下面的配置

    REDISPORT=6379 #端口号
    EXEC=/usr/local/redis/src/redis-server #服务器脚本路径
    CLIEXEC=/usr/local/redis/src/redis-cli #客户端脚本路径

    PIDFILE=/var/run/redis_${REDISPORT}.pid #指定启动后的进程文件路径
    CONF="/usr/local/redis/redis_${REDISPORT}.conf" #指定配置文件路径
  4. 修改配置文件以及参数解析

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    cp redis/redis.conf redis/redis_6379.conf
    vim redis/redis_6379.conf
daemonize 是否后台运行,以守护进程方式进行执行
pidfile /var/run/redis_6379.pid 这个守护进程的文件放在哪儿
port 端口
dir 将redis数据库文件放在哪儿
  1. 启动脚本测试
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/usr/local/redis/utils/redis_init_script_6379 start

#需要以守护进程启动的话,修改配置文件里面的选项即可
daemonize yes
  1. 加入开机启动
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vim /etc/rc.local	#编辑这个文件加入下面的配置
/usr/local/redis/utils/redis_init_script_6379 start #加入这一行即可

客户端连接

连接命令

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redis-cli	#直接连接
redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379 #指定主机IP和端口号连接
ping #返回PONG说明正常

数据类型

redis支持五种数据类型

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,一个键最大能存储512MB。

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redis 127.0.0.1:6379> SET name "runoob"
OK
redis 127.0.0.1:6379> GET name
"runoob"

在以上实例中我们使用了 Redis 的 SETGET 命令。键为 name,对应的值为 runoob

注意:一个键最大能存储512MB

hash(哈希)

Redis hash 是一个键值对集合。

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。

适合存储用户表、订单表、商品表、评论表等等。

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127.0.0.1:6379> HMSET user:1 username runoob password runoob points 200

OK

127.0.0.1:6379> HGETALL user:1

1) "username"

2) "runoob"

3) "password"

4) "runoob"

5) "points"

6) "200"

以上实例中 hash 数据类型存储了包含用户脚本信息的用户对象。 实例中我们使用了 Redis HMSET, HGETALL 命令,user:1 为键值。

每个 hash 可以存储 232 -1 键值对(40多亿)。

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)。

适用场景:分页列表。消息队列。

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redis 127.0.0.1:6379> lpush runoob redis

(integer) 1

redis 127.0.0.1:6379> lpush runoob mongodb

(integer) 2

redis 127.0.0.1:6379> lpush runoob rabitmq

(integer) 3

redis 127.0.0.1:6379> lrange runoob 0 10

1) "rabitmq"

2) "mongodb"

3) "redis"

redis 127.0.0.1:6379>

列表最多可存储 232 - 1 元素 (4294967295, 每个列表可存储40多亿)。

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,key对应的set不存在返回错误。

sadd key member

无序集合随机存储,不允许重复。

抽奖

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redis 127.0.0.1:6379> sadd runoob redis

(integer) 1

redis 127.0.0.1:6379> sadd runoob mongodb

(integer) 1

redis 127.0.0.1:6379> sadd runoob rabitmq

(integer) 1

redis 127.0.0.1:6379> sadd runoob rabitmq

(integer) 0

redis 127.0.0.1:6379> smembers runoob

1) "rabitmq"

2) "mongodb"

3) "redis"

注意:以上实例中 rabitmq 添s加了两次,但根据集合内元素的唯一性,第二次插入的元素将被忽略。

z

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

zadd key score member

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redis 127.0.0.1:6379> zadd runoob 0 redis

(integer) 1

redis 127.0.0.1:6379> zadd runoob 0 mongodb

(integer) 1

redis 127.0.0.1:6379> zadd runoob 0 rabitmq

(integer) 1

redis 127.0.0.1:6379> zadd runoob 0 rabitmq

(integer) 0

redis 127.0.0.1:6379> ZRANGEBYSCORE runoob 0 1000

1) "redis"

2) "mongodb"

3) "rabitmq"

其他

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expire	key	 30	#设置key的过期时间
ttl key #查看key的剩余时间
rename oldkey newkey #重新命令key
del key #删除key

type key #查看key类型

zdiff key key #计算两个key的交集

select 0 #选择数据库,
dbsize #查看数据库大小
keys * #查看所有的key
keys a* #查看所有以a开头的key
info keyspace #查看数据库key详细信息

redis里面默认有16个库,默认在0号库。

在php7中使用redis

Github仓库地址:https://github.com/phpredis/phpredis/tree/php7

  1. 下载php7的扩展

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    git clone -b php7 https://github.com/phpredis/phpredis.git
  2. 编译安装

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    $ cd phpredis-2.2.7                      # 进入 phpredis 目录

    $ /usr/local/php7/bin/phpize              # php安装后的路径

    $ ./configure --with-php-config=/usr/local/php7/bin/php-config

    $ make && make install
  3. 修改php.ini文件

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    vi /usr/local/php/etc/php.ini

    增加如下内容:

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    extension_dir = "/usr/local/php/lib/php/extensions/no-debug-zts-20090626"
    extension=redis.so
  4. 重启php-fpm

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    service php-fpm restart

session使用redis进行存储

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session.save_handler = redis
session.save_path = "tcp://host1:6379?weight=1, tcp://host2:6379?weight=2&timeout=2.5, tcp://host3:6379?weight=2"

使用php操作redis

连接redis

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<?php

//连接本地的 Redis 服务
$redis = new Redis();
$redis->connect('127.0.0.1', 6379);
echo "Connection to server sucessfully";
//查看服务是否运行
echo "Server is running: " . $redis->ping();