Redis总结

简述

NoSql概述

not only sql，为了和关系型数据库区分，泛指非关系型数据库

1. 列存储：Hbase
2. Key-Value存储：Redis
3. 文档存储：MongoDB
4. 图存储：Neo4J
5. 对象存储：MiniO
6. xml存储

Redis概述

• 基于内存存储的键值对数据库。

• 数据存在内存中，多种数据类型，键值对存储

应用场景
1. 有效期数据
2. 数据缓存
3. 共享数据

Docker安装Redis

1. 根目录下创建文件夹:mkdir -p /docker/redis/redis6379
2. 上传配置文件:redis.conf,默认设置密码：******
3. 执行命令创建并运行:docker run -d --name redis6379 -p 6379:6379 -v /docker/redis/redis6379/redis.conf:/etc/redis/redis.conf redis:6.2.1 redis-server /etc/redis/redis.conf
4. 访问测试:执行命令[docker exec -it redis6379 bash, redis-cli, auth pasword]

数据类型

1. String 字符串

2. List 集合，元素可重复，保证有序

3. Set 集合，元素不可重复，⽆序

4. Hash 集合，键值对，键唯一

5. SortSet 集合，等价于Map

6. Stream 集合，流、记录的事件发展流程

7. Geo 集合，记录经纬度

8. BitMap 数组，字节(0 or 1)

9. HyperLogLog 算法，统计基数

常用7种：string、list、set、hash、geo、bitmap、sortset

String

值是单个的，有效期

操作

List 集合

值的类型是List集合，可以存储多个元素，值是多个的，元素有序，可重复，保证添加顺序

Set 集合

值的类型是Set集合，值是多个的，元素⽆序，不可重复

Hash 集合

值的类型是Hash，其实就是Java中Map集合Map，Field–Value，其中Field唯⼀，Value可以重复，键值对组成

SortSet类型

值的类型是特殊的Map集合，等价于：Map，每个元素都⼀个对应的分数（Score）,可以根据分数进⾏排序。

分数可以是小数，可重复，元素类型任意，不可重复

Geo 集合

存储多个地点信息：1.经度（纵向） 2.纬度（横向） 3.地点名称

BitMap 数组

bit数组，0或1，默认是0

系统命令

Java操作Redis

Jedis

1. 依赖jar包

   <dependency>
       <groupId>redis.clientsgroupId>
       <artifactId>jedisartifactId>
   dependency>
   1
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2. 代码

   // 连接
   Jedis jedis = new Jedis("host",port);
   jedis.auth("password");
   // 操作
   jedis.操作...
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Redisson

看门狗，适用于集群，内部实现分布式锁、布隆过滤器

1. 依赖jar包

   <dependency>
       <groupId>org.redissongroupId>
       <artifactId>redissonartifactId>
       <version>3.16.4version>
   dependency>
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2. 代码

   // 连接
   Config config = new Config();
   config.useSingleServer().setAddress("redis://host:6379").setPassword("password");
   RedissonClient client = Redisson.create(config);
   // 操作
   client.操作
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Spring Data Redis

属于Spring体系下的Spring Data框架（Spring针对数据源封装的很多⼩框架，操作不同的数据源）中的⼀种。

1. 依赖jar

   <dependency>
       <groupId>org.springframework.bootgroupId>
       <artifactId>spring-boot-starter-data-redisartifactId>
   dependency>
   1
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2. 实现配置

   spring:
   	redis:
   		hostL:host
   		port:6379
   		password:password
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3. 代码

   @SpringBootTest
   public class DataRedisTest {
   	@Autowired
   	private StringRedisTemplate redisTemplate;
       
   	@Test
   	public void t1(){
           //String类型
           redisTemplate.boundValueOps("a").set("a");
           //Hash类型
           redisTemplate.boundHashOps("b").put("1","b");
           //List类型
           redisTemplate.boundListOps("c").leftPush("c");
           System.err.println(redisTemplate.boundListOps("d").leftPop(1));
           //Set类型
           redisTemplate.boundSetOps("e").add("a","b");
        }
   }
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Redis核心

持久化

作用:Redis数据存储在内存中，为了防止服务器宕机或关闭，导致内存数据丢失，持久化是把内存数据存储到硬盘上，当Redis重新启动时，加载硬盘的数据文件，可以保证内存数据不会因为宕机而丢失。

持久化方案:1.RDB 2.AOF

RDB

语法格式：save 秒数 改变的数量

• 默认的持久化机制
• RDB持久化文件，速度较快
• 存储文件为二进制文件，传输方便
• 直接把内存数据存储到二进制文件中，dump.rdb

AOF

语法格式：appendfsync always(每执⾏⼀个写操作，⽴即持久化到AOF⽂件中，性能⽐较低);appendfsync everysec(每秒执⾏⼀次持久化)

• 默认关闭
• 存储操作命令，速度相对比较慢

事务

作用：处理多个命令，要么都提交，要么取消

• 开始事务后，执行的所有命令，都加入到队列中，只要提交事务，才按照次序执行命令。若取消后，则不执行，同时销毁队列

事务生效需要配置watch监听机制，开启事务前，先通过watch去监听一个或多个key，开启事务后，有其他客户端修改key后事务会自动取消

集群策略

1.主从复制

主从复制实现主库数据写入，自动同步数据到所有从库

• 主库：可以写入，查询Master
• 从库：可以查询只读库Slaver

解决的问题

1. 避免单点故障
2. 可以抗并发量

存在的问题

1. 存储数据上限
2. 主库宕机，Redis无法写入新数据

2.哨兵机制

哨兵机制为了解决主从复制中的主库宕机无法写入新数据的问题，一旦主库宕机，会从从库中选举一个作为主库，通过更改从库的连接

解决问题

• 解决主从复制中，主库意外宕机，无法写入新数据

存在的问题

• 存储数据上限

3.去中心化集群

Redis-Cluster(去中心化集群)：实现多主多从，可以解决并发量和数据存储问题

详述

1. Redis集群是无中心的。
2. Redis集群有一个ping-pang机制。
3. 投票机制，Redis集群节点的数量必须是2n+ 1.
4. Redis集群中默认分配了16384个hash槽，在存储数据时，就会将key进行crc16的算法，并且对16384取余，根据最终的结果，将key-value存放到指定Redis节点中，而且每一个Redis集群都在维护着相应的hash槽
5. 为了保证数据的安全性,每一个集群的节点，至少要跟着一个从节点。
6. 单独的针对Redis集群中的某一个节点搭建主从。
7. 当Redis集群中，超过半数的节点若机之后，Redis集群就瘫痪了。

过期策略

Redis为key设置有效期，Redis的过期策略用来解决有效期结束的key

• 定期删除：Redis会在100ms的间隔中定时，查看并随机删除指定数量的key
• 惰性删除：每次查询时，先判定key是否过期，如果过期则删除

淘汰机制

解决Redis服务器内存不足时，新增数据的处理

指定淘汰机制的⽅式：maxmemory-policy 具体策略，设置Redis的最⼤内存：maxmemory 字节⼤⼩