查看“Redis：常用命令”的源代码

[[category:Redis]]


== 关于Redis ==
'''Remote Dictionary Server'''(Redis) 是一个开源的由Salvatore Sanfilippo使用ANSI C语言编写的'''key-value'''数据存储服务器。其值（value）可以是 字符串(String), 哈希(Map), 列表(list), 集合(sets) 和 有序集合(sorted sets)等类型，所以它通常也被称为数据结构服务器。

* redis属于NoSQL数据库，NoSQL数据库叫非关系型数据库，('''NoSQL = Not Only SQL''')，意即"不仅仅是SQL"。
* 数据库类型：
*# key-value存储：“Berkeley DB”、“'''MemcacheDB'''”、“Redis”
*# 文档存储：“'''MongoDB'''”、“CouchDB”
*# 列存储：“Hbase”、“Cassandra”
【Memcache不能持久化？？？】


redis的特点：
# redis足够简单和稳定
# 支持丰富的数据结构
# 内存存储读写性能优秀
# 提供持久化的支持
# 支持部分事务操作

=== 下载安装 ===
* 官网：“https://redis.io/”
* 下载：
*# Linux：“wget http://219.238.7.66/files/502600000A29C8D5/download.redis.io/releases/redis-3.2.9.tar.gz”
*# windows：“https://github.com/MSOpenTech/redis/releases”

* 安装：
*# 解压：tar -zxvf redis-3.2.9.tar.gz
*# 切换目录： cd redis-3.2.9，执行命令：make
*# 将 src下的可执行文件复制到/usr/local/bin 目录下，再执行 make install

* 启动：（切换到 redis-3.2.9/src/ 目录执行命令）
** 后台启动：“./redis-server & ”
** 后台启动并输出日志到nohup.out文件：“nohup /usr/local/redis-3.2.9/src/redis-server &”

*关闭：（结束进程：kill pid 或者 kill -9 pid）
** 切换到 redis-3.2.9/src/ 目录执行：“./redis-cli shutdown”

=== 客户端 ===

redis命令行客户端：
# '''redis-cli'''（Redis Command Line Interface）是Redis自带的基于命令行的Redis客户端，用于与服务端交互，我们可以使用该客户端来执行redis的各种命令。
#* 直接连接redis (默认ip127.0.0.1，端口6379)：“./redis-cli”
#* 指定IP和端口连接redis：“./redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379”


redis远程客户端：
#'''Redis Desktop Manager'''
#* 官网：https://redisdesktop.com/
#* 远程连接redis需要修改redis主目录下的“redis.conf”配置文件：
#*# “bind ip”绑定ip注释掉；
#*# “protected-mode yes”保护模式改为no；
# '''phpRedisAdmin'''
#*（需要本地安装php运行环境）


redis编程客户端（Java）：（类似于数据库驱动）使用它提供的API就能访问服务器上的redis并对它进行各种操作。
# '''Jedis'''，redis的Java编程客户端，Redis官方首选推荐使用Jedis，jedis是一个很小但很健全的redis的java客户端
#* jedis完全兼容redis 2.8.x and 3.x.x
#* Jedis源码：https://github.com/xetorthio/jedis
#* api文档：http://xetorthio.github.io/jedis/
# '''Lettuce'''：可伸缩线程安全的Redis客户端。多个线程可以共享同一个“RedisConnection”。它利用优秀netty NIO框架来高效地管理多个连接。
#* Lettuce源码：https://github.com/lettuce-io/lettuce-core
* redis的其他编程语言客户端：C、C++、C#、Erlang、Lua、Objective-C、Perl、PHP、Python、Ruby、Scala、Go，等40多种语言都有连接redis的编程客户端；

== Redis基础 ==
* “redis.conf”是Redis的配置文件；
* redis默认为16个库（默认自动使用0号库）；


redis手册：
* redis英文版命令大全：“https://redis.io/commands”
* redis中文版命令大全：“http://redisdoc.com/”


=== 基础命令： ===
# 验证安装：（redis-cli等链接后）输入“ping”（redis返回“PONG”表示服务运行正常）；
# 切换库命令：“'''select <db>'''”；
# 删除所有库的数据：“'''flushall'''”；
# 删除当前库的数据：“'''flushdb'''”；
# 获得redis的所有配置值：“config get *”；
# redis-cli退出当前redis连接：“exit”或“quit”；
# 查看当前数据库中key的数目：“dbsize”；
# 查看redis服务器的统计信息：“info”；

=== 1 + 5 命令： ===
* 1种key操作：“key”命令，redis以key-value存储数据，所有的操作均为对key的操作：
{| class="wikitable"
! 命令 !! 说明
|-
| '''keys *'''
| 列出所有的key
|-
| '''exists <key>'''
| 检查某个key是否存在
|-
| '''move <key> db'''
| 将当前库的key移动到给定的库db中，比如：move k1 2
|-
| '''expire <key> seconds'''
| 设置key的值的过期时间
|-
| '''ttl <key>'''
| ttl（time to live）查看key还有多少秒过期，-1永不过期，-2已过期或key不存在
|-
| '''type <key>'''
| 查看key所储存的值的类型
|-
| '''del <key>'''
| 删除key
|}
* 5种数据类型操作：
{| class="wikitable"
! 数据类型 !! 说明
|-
| string
| 字符串类型
|-
| hash
| 哈希类型
|-
| list
| 列表类型
|-
| set
| 集合类型
|-
| zset（sorted set）
| 有序集合类型
|}

=== Java操作redis ===
* jedis的jar包依赖Maven配置：（jedis也依赖“Apache Commons Pool 2 2.0”）
*:<syntaxhighlight lang="xml">
<dependency>
    <groupId>redis.clients</groupId>
    <artifactId>jedis</artifactId>
    <version>2.9.0</version>
</dependency>
</syntaxhighlight>
* 使用jedis：
*:<syntaxhighlight lang="java">
   public static void main(String[] args) {
      //连接Redis服务器
      Jedis jedis = new Jedis("192.168.1.103", 6379);
      //查看服务是否运行正常
      System.out.println("服务正在运行: " + jedis.ping());
   }
</syntaxhighlight>

== 5种数据类型 ==
=== string ===
字符串类型：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字符串，包括二进制数据，序列化后的数据，JSON化的对象甚至是一张图片。
: [[File:Redis-string.png|400px]]

{| class="wikitable"
! 命令 !! 说明
|-
| '''set''' <key> <value> || 将字符串值 value 设置到 key 中；
|-
| '''get''' <key> || 获取 key 中设置的字符串值；
|-
| '''incr''' <key> || 将 key 中储存的数字值加1；
* 如果 key 不存在，则 key 的值先被初始化为 0 再执行 INCR 操作；
* （只能对数字类型的数据操作，否则：“'''(error) ERR value is not an integer or out of range'''”）；
|-
| '''decr''' <key> || 将 key 中储存的数字值减1；
* （同上，两条）；
|-
| '''setex''' <key> <seconds> <value> || “'''set expire'''”的简写，设置key的值 ，并将 key 的生存时间设为 seconds (以秒为单位)  ；
|-
| '''setnx''' <key> <value> || setnx 是“set if '''not''' exists”的简写，如果key不存在，则设置值，存在则不设置值；
|-
| '''getset''' <key> <value> || 设置 key 的值为 value ，并返回 key 的旧值；
|-
| '''strlen''' <key> || 返回 key 所储存的字符串值的长度；
|-
| '''append''' <key> <value> || 如果 key 存在且是字符串， 则将 value 追加到 key 原来旧值的末尾；
* 如果 key 不存在， 则将key 设置值为 value；
|-
| '''incrby''' <key> <increment> || 将 key 所储存的值加上增量值；
* 如果 key 不存在，则 key 的值先被初始化为 0 再执行 INCRBY 命令；
|-
| '''decrby''' <key> <decrement> || 将 key 所储存的值减去减量值；
* 如果 key 不存在，则 key 的值先被初始化为 0 再执行 DECRBY 命令；
|-
| '''getrange''' <key> <start> <end> || 获取 key 中字符串值从 start 开始 到 end 结束 的子字符串；
|-
| '''setrange''' <key> <offset> <value> || 从指定的位置开始将key的值替换为新的字符串；
|-
| '''mset''' <key> <value> [<key> <value>] || 同时设置一个或多个 key-value 对
|-
| '''mget''' <key> [<key>] || 获取所有(一个或多个)给定 key 的值
|-
| '''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 都不存在时才能设置成功，否则只要有一个key存在都会失败
|}

=== hash ===
哈希类型：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'''。
: [[File:Redis-hash.png|400px]]

（命令前加了“'''h'''”，对“key”及“'''field'''（域）”和“value”操作）
{| class="wikitable"
! 命令 !! 说明
|-
| '''hset''' <key> <field> <value> || 将哈希表 key 中的域 field 的值设为 value
|-
| '''hget''' <key> <field>		获取哈希表 key 中给定域 field 的值
|-
| '''hmset''' <key> <field> <value> [<field> <value>] || 同时将多个 field-value (域-值)对设置到哈希表 key 中
|-
| '''hmget''' <key> <field> [<field>] || 获取哈希表 key 中一个或多个给定域的值
|-
| '''hgetall''' <key> || 获取哈希表 key 中所有的域和值
|-
| '''hdel''' <key> <field> [<field>] || 删除哈希表 key 中的一个或多个指定域field
|-
| '''hkeys''' <key> || 查看哈希表 key 中的所有field域
|-
| '''hvals''' <key> || 查看哈希表 key 中所有域的值
|-
| '''hlen''' <key> || 获取哈希表 key 中域field的个数
|-
| '''hexists''' <key> <field> || 查看哈希表 key 中，给定域 field 是否存在
|-
| '''hincrby''' <key> <field> <increment> || 为哈希表 key 中的域 field 的值加上增量 increment 
|-
| '''hincrbyfloat''' <key> <field> <increment> || 为哈希表 key 中的域 field 加上浮点数增量 increment 
|-
| '''hsetnx''' <key> <field> <value> || 将哈希表 key 中的域 field 的值设置为 value ，当且仅当域 field 不存在的时候才设置，否则不设置
|}

=== list ===
列表类型：简单的字符串列表，按照插入顺序排序。
* 可以添加一个元素导列表的头部（左边）或者尾部（右边）；【？？？】
: [[File:Redis-list.png|400px]]

（命令前加了“'''l'''”，，对“key”和“value”操作，对元素进行类似于队列的操作）
{| class="wikitable"
! 命令 !! 说明
|-
| '''lpush''' <key> <value> [<value>] || 将一个或多个值 value 插入到列表 key 的'''表头'''（最左边）
|-
| '''rpush''' <key> <value> [<value>] || 将一个或多个值 value 插入到列表 key 的'''表尾'''（最右边）
|-
| '''lrange''' <key> <start> <stop> || 获取列表 key 中指定区间内的元素
* 0 表示列表的第一个元素，以 1 表示列表的第二个元素， -1 表示列表的最后一个元素， -2 表示列表的倒数第二个元素，以此类推。
|-
| '''lpop''' <key> || 从左边获取列表 key 的一个元素，并将该元素移除
|-
| '''rpop''' <key> || 从右边获取列表 key 的一个元素，并将该元素移除
|-
| '''lindex''' <key> <index> || 获取列表 key 中下标为指定 index 的元素
|-
| '''llen''' <key> || 获取列表 key 的长度
|-
| '''lrem''' <key> <count> <value> || 从左到右删除列表中指定个数的“与指定value值相等的”value
|-
| '''ltrim''' <key> <start> <stop> || 删除指定区域外的元素，比如LTRIM list 0 2 ，表示只保留列表 list 的前三个元素，其余元素全部删除
|-
| '''rpoplpush''' <nowiki><source> <destination></nowiki> || “RPOPLPUSH source destination”将列表 source 中的最后一个元素(尾元素)弹出插入到列表 destination ，作为 destination 列表的的头元素
|-
| '''lset''' <key> <index> <value> || 将列表 key 下标为 index 的元素的值设置为 value
|-
| '''linsert''' <key> <nowiki>BEFORE|AFTER</nowiki> <pivot> <value> || 将值 value 插入到列表 key 当中位于值 pivot 之前或之后的位置
|}

=== set ===
集合类型：string类型的无序集合，集合成员是唯一的，即集合中不能出现重复的数据；
: [[File:Redis-set.png|400px]]

（命令前加了“'''s'''”，对“key”和“'''member'''”操作）
{| class="wikitable"
! 命令 !! 说明
|-
| '''sadd''' <key> <member> [<member>] || 将一个或多个 member 元素加入到集合 key 当中，已经存在于集合的 member 元素将不会再加入
|-
| '''smembers''' <key> || 获取集合 key 中的所有成员元素
|-
| '''sismember''' <key> <member> || 判断 member 元素是否是集合 key 的成员
|-
| '''scard''' <key> || 获取集合里面的元素个数
|-
| '''srem''' <key> <member> [<member>] || 删除集合 key 中的一个或多个 member 元素
|-
| '''srandmember''' <key> [count]|| 随机返回集合中的一个元素【？？？】
|-
| '''spop''' <key> [count] || 随机从集合中删除一个元素
|-
| '''smove''' <nowiki><source> <destination></nowiki> <member> || 将 member 元素从一个集合移动到另一个集合
|}

=== zset（sorted set）===
有序集合类型：（有序的set）不同的是zset的每个元素都会关联一个分数（分数可以重复），redis通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序。
: [[File:Redis-zset.png|400px]]

（命令前加了“'''z'''”，对“key”及“'''member'''”和“'''score'''”操作）
{| class="wikitable"
! 命令 !! 说明
|-
| '''zadd''' <key> [NX|XX] [CH] [INCR] <score> <member> [<score> <member>] || 将一个或多个 member 元素及其 score 值加入到有序集合 key 中
|-
| '''zrem''' <key> <member> [<member>] || 删除有序集合 key 中的一个或多个成员
|-
| '''zcard''' <key> || 获取有序集 key 的元素成员的个数
|-
| '''zrank''' <key> <member> || 获取有序集 key 中成员 member 的排名，有序集成员按 score 值从小到大顺序排列
|-
| '''zrevrank''' <key> <member> || 获取有序集 key 中成员 member 的排名，有序集成员按 score 值从大到小顺序排列
|-
| '''zrangebyscore''' <key> <min> <max> [WITHSCORES] [LIMIT offset count] || 获取有序集 key 中，所有 score 值介于 min 和 max 之间的成员【有啥区别】
|-
| '''zrevrangebyscore''' <key> <min> <max> [WITHSCORES] [LIMIT offset count] || 获取有序集 key 中， score 值介于 max 和 min 之间的所有的成员【有啥区别】
|-
| '''zcount''' <key> <min> <max> || 获取有序集 key 中，所有 score 值介于 min 和 max 之间的成员的个数
|-
| '''zrange''' <key> <start> <stop> [WITHSCORES] || 获取有序集 key 中，指定区间内的成员，按 score 值从小到大排列【？】
|-
| '''zrevrange''' <key> <start> <stop> [WITHSCORES] || 获取有序集 key 中，指定区间内的成员，按 score 值从大到小排列【？】
|}

== 发布和订阅 ==
发布订阅是'''消息队列'''的一种方式，基于消息队列的方式，可以实现系统解耦、削峰填谷，顶住流量洪峰；
* redis的主业目前是基于键值对的数据存储、缓存等，消息队列可能是redis的一种尝试；
* 常用的流行的消息队列有：“'''ActiveMQ'''”、“'''RabbitMQ'''”等；


=== 什么是发布订阅 ===
Redis 发布订阅(pub/sub)是一种消息通信模式：发送者(publish)发送消息，订阅者(subscribe)接收消息。

* 发布订阅也叫“'''生产者消费者'''”模式，是实现“'''消息队列'''”的一种方式；
* 消息队列的三要素：
*# 生产者（producer）
*# 消费者（consumer）
*# 消息服务（broker）
*:[[File:redis发布和订阅关系图.png|400px]]


发布：
:[[File:redis发布.png|400px]]
订阅：
:[[File:reids订阅.png|400px]]

=== 如何实现 ===
（以命令行模拟实现）
# 开启4个redis客户端（“./redis-cli”），如上图，3个客户端作为消息订阅者，1个为消息发布者：
# 让3个消息订阅者订阅某个频道主题：“subscribe channelTest”；（命令：“'''subscribe''' channel [channel ...]”）
#: [[File:redis订阅channelTest.jpg|800px]]
# 让1个消息发布者向频道主题上发布消息：“publish channelTest message123”；（命令“'''publish''' channel message”）
#: [[File:redis发布消息到channelTest.jpg|800px]]


* 如果是订阅匹配模式的频道主题：“psubscribe chan*”（表示匹配以chan开头的频道主题，命令“ '''psubscribe''' pattern [pattern ...]”）；
*: 订阅：
*:[[File:redis订阅（psubscribe）.jpg|800px]]
*: 发布：
*:[[File:redis发布（psubscribe）.jpg|800px]]

== 事务 ==
=== 什么是事务 ===
事务：是指一系列操作步骤，要么完全地执行，要么完全地不执行。 <br/>
Redis中的事务（transaction）是一组命令的集合，至少是两个或两个以上的命令，redis事务保证这些命令被执行时中间不会被任何其他操作打断。<br/>


示例：微博中，A用户关注了B用户，那么A的关注人列表里面就会有B用户，B的粉丝列表里面就会有A用户。
:这个关注与被关注的过程是由一系列操作步骤构成：
# A用户添加到B的粉丝列表里面；
# B用户添加到A的关注列表里面；
这两个步骤必须全部执行成功，整个逻辑才是正确的，否则就会产生数据的错误，比如A用户的关注列表有B用户，但B的粉丝列表里没有A用户；

=== redis事务控制 ===
* 正常情况
# MULTI：用MULTI命令告诉Redis，接下来要执行的命令你先不要执行，而是把它们暂时存起来 （开启事务）
# SADD "user1" 2：第一条命令进入等待队列（命令入队）
# SADD "user2" 1：第二条命令进入等待队列（命令入队）
# EXEC：告知redis执行前面发送的两条命令（提交事务）

* 异常情况
# MULTI：正常命令
# SET key value：正常命令
# SET key：命令语法错误
# EXEC：无法执行事务，那么第一条正确的命令也不会执行，所以key的值不会设置成功

* 例外情况
# MULTI：正常命令
# SET key v1：正常命令
# INCR key：此命令错误，字符串不能自增
# EXEC：
## 事务依然提交了，key的值被设置为v1，自增操作执行失败，但整个事务没有回滚
## 可以放弃事务：discard

* 放弃情况
# MULTI：开启事务
# SET age 25：命令入队
# SET age 30：命令入队
# DISCARD：放弃事务，则命令队列不会被执行

=== redis事务复杂情况实现 ===

==== 悲观锁 ====
悲观锁(Pessimistic Lock)：每次去拿数据的时候都认为别人会修改该数据，所以每次在拿数据的时候都会先上锁，这样别人想拿这个数据就会block阻塞直到它拿到锁。传统的关系型数据库里边就用到了很多这种锁机制，比如行锁，表锁等，读锁，写锁等，都是在做操作之前先上锁，让别人无法操作该数据。

==== 乐观锁 ====
乐观锁(Optimistic Lock)：每次去取数据的时候都认为别人不会修改该数据，所以不会上锁，但是在更新的时候会判断一下在此期间别人有没有去更新这条数据，一般使用版本号机制进行判断。乐观锁适用于多读的应用类型，这样可以提高吞吐量。
* 乐观锁大多数情况是基于数据版本号（version）的机制实现的：为数据增加一个版本标识，在基于数据库表的版本解决方案中，一般是通过为数据库表添加一个“version”字段来实现读取出数据时，将此版本号一同读出，之后更新时，对此版本号加1。此时，将提交数据的版本号与数据库表对应记录的当前版本号进行比对，如果提交的数据版本号大于数据库表当前版本号，则予以更新，否则认为是过期数据，不予更新。

:乐观锁实现举例：
:[[File:乐观锁实现举例.png|600px]]

==== redis的watch机制实现乐观锁 ====
监视一个(或多个) key ，'''如果在事务exec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'''。


示例：
# set k1 1：设置k1值为1
# watch k1：监视k1 （当已经开始监控k1，则其他客户端不能修改k1的值）
# set k1 2：设置k1值为2
# multi：开始事务
# set k1 3：修改k值为3
# exec：提交事务，但k1值不会被修改为3，k1的值仍然是2，因为在事务开启之前k1的值被修改了

== 持久化 ==
数据持久化：即将数据不同的手段做持久性保存。
::如：放在磁盘（而非内存）就是一种持久化，不会因电脑关闭或重启而丢失数据。
Redis的数据存储在内存中，内存是瞬时的，如果linux宕机或重启，又或者Redis崩溃或重启，所有的内存数据都会丢失，为解决这个问题，Redis提供两种机制对数据进行持久化存储，便于发生故障后能迅速恢复数据：
# RDB方式
# AOF方式

=== RDB ===
'''Redis Database'''（RDB），就是在指定的时间间隔内将内存中的数据集快照写入磁盘，数据恢复时将快照文件直接再读到内存。

* RDB方式的数据持久化，仅需在redis.conf文件中配置即可：



=== AOF ===

== 集群 ==

== 安全 ==