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Redis 命令參考

Commands

Redis是什么

　　Redis是一個(gè)開源(BSD許可)的內(nèi)存中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)，用作數(shù)據(jù)庫(kù)、緩存和消息中間件。它支持多種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，如字符串、哈希表、列表、無(wú)序集合、有序集合的范圍查詢，位圖、基數(shù)統(tǒng)計(jì)和地理空間索引的與查詢。Redis內(nèi)置復(fù)制、Lua腳本、LRU回收、事務(wù)和不同級(jí)別的磁盤持久化，并通過(guò)哨兵和自動(dòng)分區(qū)提供高可用性集群。

單線程結(jié)構(gòu)

• 純內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)，瓶頸不在內(nèi)存，在于網(wǎng)絡(luò)IO
• 單線程，避免頻繁切換上下文
• 異步阻塞I/O（多路復(fù)用）

持久化

RDB（Redis DataBase）持久化

• 快照
• 優(yōu)點(diǎn)：適合備份、還原、恢復(fù)數(shù)據(jù)快、最大化 Redis 的性能
• 缺點(diǎn)：兩次快照間的數(shù)據(jù)會(huì)丟失、數(shù)據(jù)集比較龐大時(shí)， fork() 可能會(huì)非常耗時(shí)

AOF（Append Only File）持久化

• 日志
• 優(yōu)點(diǎn)：數(shù)據(jù)完整性高、可讀性高、可重寫（重寫后的新 AOF 文件包含了恢復(fù)當(dāng)前數(shù)據(jù)集所需的最小命令集合）
• 缺點(diǎn)：體積大、慢于RDB、有bug

事務(wù)

multi開啟事務(wù)，exec執(zhí)行事務(wù)

　　可以看到，redis事務(wù)實(shí)現(xiàn)原理是將要執(zhí)行的命令，存儲(chǔ)到一個(gè)隊(duì)列中，依次執(zhí)行，報(bào)錯(cuò)時(shí)停止并取消事務(wù)，不報(bào)錯(cuò)則提交事務(wù)。

例外：不會(huì)回滾的情況：

當(dāng)一個(gè)事務(wù)中某一條（多條）命令加入隊(duì)列不報(bào)錯(cuò)，執(zhí)行時(shí)才會(huì)報(bào)錯(cuò)，則redis會(huì)忽略錯(cuò)誤繼續(xù)執(zhí)行。

　　使用watch監(jiān)視一個(gè)(或多個(gè)) key ，如果在事務(wù)執(zhí)行之前這個(gè)(或這些) key 被其他命令所改動(dòng)，那么事務(wù)將被打斷。當(dāng)exec被調(diào)用時(shí)， 不管事務(wù)是否成功執(zhí)行， 對(duì)所有鍵的監(jiān)視都會(huì)被取消?；蛘哒{(diào)用unwatch手動(dòng)取消監(jiān)控。

管道

• pipeline通過(guò)減少客戶端與redis的通信次數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)降低往返延時(shí)時(shí)間，而且Pipeline 實(shí)現(xiàn)的原理是隊(duì)列，而隊(duì)列的原理是時(shí)先進(jìn)先出，這樣就保證數(shù)據(jù)的順序性。
• 適用場(chǎng)景：批量操作、可靠性要求不高、

Lua腳本

　　Lua是一個(gè)高效的輕量級(jí)腳本語(yǔ)言，用標(biāo)準(zhǔn)C語(yǔ)言編寫并以源代碼形式開放， 其設(shè)計(jì)目的是為了嵌入應(yīng)用程序中，從而為應(yīng)用程序提供靈活的擴(kuò)展和定制功能，從定義上來(lái)說(shuō)， Redis 中的腳本本身就是一種事務(wù)， 所以任何在事務(wù)里可以完成的事， 在腳本里面也能完成。 并且一般來(lái)說(shuō)， 使用腳本要來(lái)得更簡(jiǎn)單，并且速度更快。

• 通過(guò)lua腳本可以原子執(zhí)行多條redis命令
• 執(zhí)行l(wèi)ua腳本期間，會(huì)阻塞所有命令操作

使用腳本的好處

• 減少網(wǎng)絡(luò)開銷，在Lua腳本中可以把多個(gè)命令放在同一個(gè)腳本中運(yùn)行
• 原子操作，redis會(huì)將整個(gè)腳本作為一個(gè)整體執(zhí)行，中間不會(huì)被其他命令插入。換句話說(shuō)，編寫腳本的過(guò)程中無(wú)需擔(dān)心會(huì)出現(xiàn)競(jìng)態(tài)條件
• 復(fù)用性，客戶端發(fā)送的腳本會(huì)永遠(yuǎn)存儲(chǔ)在redis中，這意味著其他客戶端可以復(fù)用這一腳本來(lái)完成同樣的邏輯

多數(shù)據(jù)庫(kù)支持

默認(rèn)支持16個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)；可以理解為一個(gè)命名空間

跟關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)不一樣的點(diǎn)

1. redis不支持自定義數(shù)據(jù)庫(kù)名詞
2. 每個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)不能單獨(dú)設(shè)置授權(quán)
3. 每個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)之間并不是完全隔離的。 可以通過(guò)flushall命令清空redis實(shí)例面的所有數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)

通過(guò) select dbid 去選擇不同的數(shù)據(jù)庫(kù)命名空間 。 dbid的取值范圍默認(rèn)是0 -15

分布式集群

　　Redis Cluster中，Sharding采用slot(槽)的概念，一共分成16384個(gè)槽，這有點(diǎn)兒類似前面講的pre sharding思路。對(duì)于每個(gè)進(jìn)入Redis的鍵值對(duì)，根據(jù)key進(jìn)行散列，分配到這16384個(gè)slot中的某一個(gè)中。使用的hash算法也比較簡(jiǎn)單，就是CRC16后16384取模。Redis集群中的每個(gè)node(節(jié)點(diǎn))負(fù)責(zé)分?jǐn)傔@16384個(gè)slot中的一部分，也就是說(shuō)，每個(gè)slot都對(duì)應(yīng)一個(gè)node負(fù)責(zé)處理。當(dāng)動(dòng)態(tài)添加或減少node節(jié)點(diǎn)時(shí)，需要將16384個(gè)槽做個(gè)再分配，槽中的鍵值也要遷移。當(dāng)然，這一過(guò)程，在目前實(shí)現(xiàn)中，還處于半自動(dòng)狀態(tài)，需要人工介入。Redis集群，要保證16384個(gè)槽對(duì)應(yīng)的node都正常工作，如果某個(gè)node發(fā)生故障，那它負(fù)責(zé)的slots也就失效，整個(gè)集群將不能工作。為了增加集群的可訪問(wèn)性，官方推薦的方案是將node配置成主從結(jié)構(gòu)，即一個(gè)master主節(jié)點(diǎn)，掛n個(gè)slave從節(jié)點(diǎn)。這時(shí)，如果主節(jié)點(diǎn)失效，Redis Cluster會(huì)根據(jù)選舉算法從slave節(jié)點(diǎn)中選擇一個(gè)上升為主節(jié)點(diǎn)，整個(gè)集群繼續(xù)對(duì)外提供服務(wù)。這非常類似服務(wù)器節(jié)點(diǎn)通過(guò)Sentinel監(jiān)控架構(gòu)成主從結(jié)構(gòu)，只是Redis Cluster本身提供了故障轉(zhuǎn)移容錯(cuò)的能力。

• redis sharding
• codis
• twemproxy

支持的數(shù)據(jù)類型、常用命令、常用場(chǎng)景

String

默認(rèn)存儲(chǔ)最大容量為512M

常用命令：set、get、incr、decr、append、strlen、mget、setnx

<>i>set+get：緩存、單點(diǎn)登錄
• bitmap：用戶上線次數(shù)統(tǒng)計(jì)
• incr：計(jì)數(shù)器、限速器

List

有序，可重復(fù)

常用命令：lpush、rpush、lpop、rpop、llen、lrange、lrem、lset

• lpush+lpop：Stack(棧)
• lpush+rpop：Queue（隊(duì)列）
• lpush+ltrim：Capped Collection（有限集合）
• lpush+brpop：Message Queue（消息隊(duì)列）
• blpop：事件提醒（替代輪詢）

Hash

不支持?jǐn)?shù)據(jù)類型的嵌套

適合存儲(chǔ)對(duì)象

常用命令：hset、hget、[hmset](http://doc./hash/hmset
,.html)、hmget、hgetall、hexists、hincrby、hsetnx、hdel

Set

無(wú)序、不重復(fù)

常用命令：sadd、srem、smembers、sdiff、sunion、sinter

• sadd：標(biāo)簽
• sinter：交集
• sunion：并集

SortedSet

有序、不重復(fù)

常用命令：zadd、zrange

• zcount：統(tǒng)計(jì)信息
• zrevrange：排行榜

key

常用命令：expire、ttl

Script

常用命令：eval

Redis安裝

安裝

首先，到redis官網(wǎng)找到要安裝的redis版本，Redis下載頁(yè)，我們這里選用v4.0.11，依次執(zhí)行下面命令：

# wget http://download./releases/redis-4.0.11.tar.gz
# tar xzf redis-4.0.11.tar.gz
# cd redis-4.0.11
# make

到此安裝完成，然后可以通過(guò)make test測(cè)試編譯狀態(tài)

# make test

無(wú)報(bào)錯(cuò)完成編譯應(yīng)該會(huì)有這樣的輸出：

報(bào)錯(cuò)：需要tcl 8.5以上來(lái)運(yùn)行redis test

You need tcl 8.5 or newer in order to run the Redis test
make: *** [test] Error 1

下面安裝tcl8.6.1：

# wget http://downloads./tcl/tcl8.6.1-src.tar.gz
# sudo tar xzvf tcl8.6.1-src.tar.gz
# cd tcl8.6.1/unix/
# sudo ./configure
# sudo make
# sudo make install 

再次運(yùn)行make test，沒問(wèn)題之后，運(yùn)行最后一步，完成安裝：

# make install

直接啟動(dòng)：

# ./redis-server ../redis.conf

后臺(tái)啟動(dòng)redis，只需修改redis.conf配置文件的daemonize yes，再次啟動(dòng)即可。

安裝啟動(dòng)相關(guān)命令

啟動(dòng)redis服務(wù)器：

# ./redis-server ../redis.conf

停止redis服務(wù):

# ./redis-cli shutdown

連接本地啟動(dòng)好的redis：

# redis-cli

根據(jù)ip端口連接redis：

# redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379

查看當(dāng)前是否設(shè)置了密碼

127.0.0.1:6379> config get requirepass
1) "requirepass"
2) ""

設(shè)置密碼

127.0.0.1:6379> config set requirepass 123456 //密碼是123456
OK

使用總結(jié)

關(guān)于key

• 建議key不要太長(zhǎng)，不要超過(guò)1024字節(jié)，占用內(nèi)存且會(huì)降低查詢效率
• 建議統(tǒng)一命名規(guī)則，例如：String:001:zhangsan:age

使用 bitmap 實(shí)現(xiàn)用戶上線次數(shù)統(tǒng)計(jì)

　　Bitmap 對(duì)于一些特定類型的計(jì)算非常有效。

　　假設(shè)現(xiàn)在我們希望記錄自己網(wǎng)站上的用戶的上線頻率，比如說(shuō)，計(jì)算用戶 A 上線了多少天，用戶 B 上線了多少天，諸如此類，以此作為數(shù)據(jù)，從而決定讓哪些用戶參加 beta 測(cè)試等活動(dòng) —— 這個(gè)模式可以使用 SETBIT 和 BITCOUNT 來(lái)實(shí)現(xiàn)。

　　比如說(shuō)，每當(dāng)用戶在某一天上線的時(shí)候，我們就使用 SETBIT ，以用戶名作為 key ，將那天所代表的網(wǎng)站的上線日作為 offset 參數(shù)，并將這個(gè) offset 上的為設(shè)置為 1 。

　　舉個(gè)例子，如果今天是網(wǎng)站上線的第 100 天，而用戶 peter 在今天閱覽過(guò)網(wǎng)站，那么執(zhí)行命令 SETBIT peter 100 1 ；如果明天 peter 也繼續(xù)閱覽網(wǎng)站，那么執(zhí)行命令 SETBIT peter 101 1 ，以此類推。

　　當(dāng)要計(jì)算 peter 總共以來(lái)的上線次數(shù)時(shí)，就使用 BITCOUNT 命令：執(zhí)行 BITCOUNT peter ，得出的結(jié)果就是 peter 上線的總天數(shù)。

　　更詳細(xì)的實(shí)現(xiàn)可以參考博文(墻外) Fast, easy, realtime metrics using Redis bitmaps 。

緩存

緩存一致性

• 先更新庫(kù)數(shù)據(jù)，再刪除緩存

緩存擊穿和緩存雪崩

分布式鎖的實(shí)現(xiàn)

setnx+lua實(shí)現(xiàn)

public class RedisTool {

    private static final String LOCK_SUCCESS = "OK";
    private static final String SET_IF_NOT_EXIST = "NX";
    private static final String SET_WITH_EXPIRE_TIME = "PX";
    private static final Long RELEASE_SUCCESS = 1L;

    // 獲取鎖
    public static boolean getLock(Jedis jedis, String lockKey, String requestId, int expireTime) {

        String result = jedis.set(lockKey, requestId, SET_IF_NOT_EXIST, SET_WITH_EXPIRE_TIME, expireTime);

        if (LOCK_SUCCESS.equals(result)) {
            return true;
        }
        return false;

    }

	// 釋放鎖
    public static boolean releaseLock(Jedis jedis, String lockKey, String requestId) {

        String script = "if redis.call('get', KEYS[1]) == ARGV[1] then return redis.call('del', KEYS[1]) else return 0 end";
        Object result = jedis.eval(script, Collections.singletonList(lockKey), Collections.singletonList(requestId));

        if (RELEASE_SUCCESS.equals(result)) {
            return true;
        }
        return false;
    }
}

搶紅包，秒殺的實(shí)現(xiàn)

incr+lua腳本實(shí)現(xiàn)

參考鏈接：

http://doc.>

https://blog.csdn.net/liqingtx/article/details/60330555