Redis从入门到实战

初识Redis

Redis以键值对的方式存储数据，没什么约束，这种存储数据的方式叫做NoSql

认识NoSql

 认识Redis

Redis诞生于2009年全称是Remote Dictionary Server，远程词典服务器，是一个基于内存的键值型NOSQL数据库。

特征:

• 键值(key-value)型，value支持多种不同数据结构，功能丰富
• 单线程，每个命令具备原子性
• 低延迟，速度快(基于内存、I0多路复用、良好的编码）
• 支持数据持久化
• 支持主从集群、分片集群
• 支持多语言客户端

 Redis命令行客户端

Redis安装完成后就自带了命令行客户端：redis-cli，使用方式如下：

redis-cli [options] [commonds]

其中常见的options有：

• -`-h 127.0.0.1`：指定要连接的redis节点的IP地址，默认是127.0.0.1
•  `-p 6379`：指定要连接的redis节点的端口，默认是6379
•  `-a 123321`：指定redis的访问密码

其中的commonds就是Redis的操作命令，例如：

`ping`：与redis服务端做心跳测试，服务端正常会返回`pong`

Redis常见命令 

Redis数据结构介绍

Redis是一个key-value的数据库，key一般是String类型，不过value的类型多种多样:

Redis为了方便我们学习,将操作不同数据类型的命令也做了分组,在官网 https://redis.io/commands可以查看到不同的命令:

Redis通用命令 

通用指令是部分数据类型的，都可以使用的指令，常见的有:

• KEYS:查看符合模板的所有key，不建议在生产环境设备上使用
• DEL:删除一个指定的key
• EXISTS:判断key是否存在
• EXPIRE:给一个key设置有效期，有效期到期时该key会被自动删除
• TTL:查看一个KEY的剩余有效期

通过help[command]可以查看一个命令的具体用法，例如:

String类型

String类型，也就是字符串类型，是Redis中最简单的存储类型，其value是字符串，不过根据字符串的格式不同，又可以分为3类:

• string:普通字符串
• int:整数类型，可以做自增、自减操作
• float:浮点类型，可以做自增、自减操作

不管是哪种格式，底层都是字节数组形式存储，只不过是编码方式不同。字符串类型的最大空间不能超过512m。

String类型的常见命令

 String的常见命令有:

• SET：添加或者修改已经存在的一个String类型的键值对
• GET：根据key获取String类型的value
• MSET：批量添加多个String类型的键值对
• MGET：根据多个key获取多个String类型的value
• INCR：让一个整型的key自增1
• INCRBY：让一个整型的key自增并指定步长，例如:incrbynum2让num值自增2
• INCRBYFLOAT：让一个浮点类型的数字自增并指定步长
• SETNX：添加一个String类型的键值对，前提是这个key不存在，否则不执行
• SETEX：添加一个String类型的键值对，并且指定有效期

key的结构

Redis的key允许有多个单词形成层级结构，多个单词之间用':隔开，格式如下:

                                                        项目名:业务名:类型:id

这个格式并非固定，也可以根据自己的需求来删除或添加词条。

例如我们的项目名称叫 heima，有user和product两种不同类型的数据，我们可以这样定义key:

• user相关的key：heima:user:1
• product相关的key：heima:product:1

如果Value是一个]ava对象，例如一个User对象，则可以将对象序列化为JSON字符串后存储:

Hash类型

Hash类型，也叫散列，其value是一个无序字典，类似于Java中的HashMap结构String结构是将对象序列化为JSON字符串后存储，:当需要修改对象某个字段时很不方便：

Hash结构可以将对象中的每个字段独立存储，可以针对单个字段做CRUD:

Hash类型的常见命令

Hash的常见命令有:

• HSET key field value：添加或者修改hash类型key的field的值
• HGET key field：获取一个hash类型key的field的值
• HMSET：批量添加多个hash类型key的field的值
• HMGET：批量获取多个hash类型key的field的值
• HGETALL：获取一个hash类型的key中的所有的field和value
• HKEYS：获取一个hash类型的key中的所有的field
• HVALS：获取一个hash类型的key中的所有的value
• HINCRBY：让一个hash类型key的字段值自增并指定步长
• HSETNX：添加一个hash类型的key的field值，前提是这个field不存在，否则不执行

List类型

 Redis中的List类型与Java中的LinkedList类似，可以看做是一个双向链表结构。既可以支持正向检索和也可以支持反向检索。

特征也与LinkedList类似:

• 有序
• 元素可以重复
• 插入和删除快
• 查询速度一般

List类型的常见命令

List的常见命令有:

•  LPUSH key element...：向列表左侧插入一个或多个元素
• LPOP key：移除并返回列表左侧的第一个元素，没有则返回nil
• RPUSH key element...：向列表右侧插入一个或多个元素
• RPOP key：移除并返回列表右侧的第一个元素
• LRANGE key starend：返回一段角标范围内的所有元素
• BLPOP和BRPOP：与LPOP和RPOP类似，只不过在没有元素时等待指定时间，而不是直接返回nil

Set类型

Redis的Set结构与Java中的Hashset类似，可以看做是一个value为null的HashMap。因为也是一个hash表，因此具备与Hashset类似的特征：

• 无序
• 元素不可重复
• 查找快
• 支持交集、并集、差集等功能

Set类型的常见命令

String的常见命令有:

• SADD key member..：向set中添加一个或多个元素
• SREM key member...：移除set中的指定元素
• SCARD key：返回set中元素的个数
• SISMEMBER key member：判断一个元素是否存在于set中
• SMEMBERS：获取set中的所有元素
• SINTER key1 key2 ...：求key1与key2的交集
• SDIFF key1 key2..：求key1与key2的差集
• SUNION key1 key2..：求key1和key2的并集

 SortedSet类型

Redis的Sortedset是一个可排序的set集合，与Java中的Treeset有些类似，但底层数据结构却差别很大。Sortedset中的每一个元素都带有一个score属性，可以基于score属性对元素排序，底层的实现是一个跳表(SkipList)加 hash表。Sortedset具备下列特性：

• 可排序
• 元素不重复
• 查询速度快

 因为Sortedset的可排序特性，经常被用来实现排行榜这样的功能。

Sortedset类型的常见命令

Sortedset的常见命令有:

• ZADD key score member：添加一个或多个元素到sorted set，如果已经存在则更新其score值
• ZREM key member：删除sorted set中的一个指定元素
• ZSCORE key member：获取sorted set中的指定元素的score值
• ZRANK key member：获取sorted set 中的指定元素的排名
• ZCARD key：获取sorted set中的元素个数
• ZCOUNTkey min max：统计score值在给定范围内的所有元素的个数
• ZINCRBY keyincrement member：让sorted set中的指定元素自增，步长为指定的increment值
• ZRANGE key min max：按照score排序后，获取指定排名范围内的元素
• ZRANGEBYSCORE key min max：按照score排序后，获取指定score范围内的元素
• ZDIFF、ZINTER、ZUNION：求差集、交集、并集

 注意:所有的排名默认都是升序，如果要降序则在命令的Z后面添加REV即可

Redis的]ava客户端

Jedis快速入门

 Jedis的官网地址：https://github.com/redis/jedis，我们先来个快速入门:

1. 引入依赖:

        <dependency><groupId>redis.clients</groupId><artifactId>jedis</artifactId><version>5.2.0</version></dependency>

2. 建立连接

private Jedis jedis;@BeforeEachvoid setUp() {//建立连接jedis = new Jedis("192.168.88.130", 6379);//验证密码jedis.auth("123321");//选择数据库jedis.select(0);}

SpringDataRedis快速入门

SpringBoot已经提供了对SpringDataRedis的支持，使用非常简单:

1. 引入依赖

        <dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId></dependency><dependency><groupId>org.apache.commons</groupId><artifactId>commons-pool2</artifactId></dependency>

2. 配置文件

spring:data:redis:host: 192.168.88.130port: 6379password: '123321'jedis:pool:max-idle: 8max-active: 8min-idle: 0max-wait: 1000ms

3. 注入RedisTemplate

    @Autowiredprivate RedisTemplate redisTemplate;

4. 编写测试

SpringDataRedis的序列化方式

自定义RedisTemplate

RedisTemplate可以接收任意0bject作为值写入Redis，只不过写入前会把0bject序列化为字节形式，默认是采用JDK序列化，得到的结果是这样的:

缺点：

• 可读性差
• 内存占用较大

我们可以自定义RedisTemplate的序列化方式，代码如下: 

@Configuration
public class RedisConfig {@Beanpublic RedisTemplate<String,Object> redisTemplate(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory){//创建RedisTemplate对象RedisTemplate<String, Object> redisTemplate = new RedisTemplate<>();//设置连接工厂redisTemplate.setConnectionFactory(redisConnectionFactory);//设置序列化工具GenericJackson2JsonRedisSerializer jsonRedisSerializer = new GenericJackson2JsonRedisSerializer();//key和hashkey采用String序列化redisTemplate.setKeySerializer(RedisSerializer.string());redisTemplate.setHashKeySerializer(RedisSerializer.string());//value和hashvalue采用json序列化redisTemplate.setValueSerializer(jsonRedisSerializer);redisTemplate.setHashValueSerializer(jsonRedisSerializer);//返回return redisTemplate;}
}

需要导入jackson依赖

        <dependency><groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId><artifactId>jackson-databind</artifactId></dependency>

 用这种序列化方式存入对象时会将类的class类型也存进来，占用内存

StringRedisTemplate

为了节省内存空间，我们并不会使用ISON序列化器来处理value，而是统一使用String序列化器，要求只能存储String类型的key和value。当需要存储lava对象时，手动完成对象的序列化和反序列化。

Spring默认提供了一个StringRedisTemplate类，它的key和value的序列化方式默认就是String方式。省去了我们自定义RedisTemplate的过程: 

    @Autowiredprivate StringRedisTemplate redisTemplate;//Json工具private static final ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();@Testvoid testObject() throws JsonProcessingException {//准备对象User user = new User("heima", 18);//序列化String json = mapper.writeValueAsString(user);//存入redisTemplate.opsForValue().set("user:1", json);//取出String s = redisTemplate.opsForValue().get("user:1");//反序列化User user1 = mapper.readValue(s, User.class);System.out.println(user1.toString());}