《Redis库基础使用》

一、特点

使用 Redis 核心是为了提升数据读写速度，解决传统数据库在高并发场景下的性能瓶颈。

为什么用 Redis？

• 速度极快：数据存储在内存中，读写速度比磁盘数据库快 10-100 倍，能轻松应对每秒数万次的请求。
• 支持多场景：不仅能存简单的键值对，还支持列表、哈希、集合等复杂结构，可满足缓存、计数、排队等多种需求。
• 降低数据库压力：把高频访问的数据放在 Redis 中，避免大量请求直接冲击 MySQL 等数据库，保护后端服务稳定。

什么情况用 Redis？

• 高频数据缓存：比如电商商品详情、用户登录信息，用户再次访问时直接从 Redis 读取，无需查数据库。
• 实时计数统计：如文章阅读量、视频播放量、商品库存，Redis 支持原子操作，能确保计数准确不重复。
• 分布式锁 / 共享数据：在多服务器集群中，用 Redis 实现分布式锁，防止多个服务同时修改同一数据；或存储全局共享配置。
• 消息队列 / 排行榜：用 Redis 的列表结构做简单消息队列，用有序集合实现实时排行榜（如游戏积分排名）。

二、安装 redis

ubuntu下：

apt install redis -y

查看redis是否启动

sudo netstat -antpu | grep 6379

启动 Redis 服务

service redis-server start

停止 Redis 服务

service redis-server stop

重启 Redis 服务

service redis-server restart

开机自启动设置

sudo systemctl enable redis-server

三、安装 C++ Redis 客户端库

在 C++ 开发中，若需与 Redis 交互，需借助 C++ Redis 客户端库（Redis 原生不提供 C++接口，需依赖第三方库封装底层 C 接口或实现独立协议交互）。以下从核心库介绍、典型功能与示例、选型建议三方面展开，帮助你快速理解 C++ 操作 Redis 的方式。
Github 地址: https://github.com/sewenew/redis-plus-plus

hiredis 是一个 C 语言实现的 redis 客户端.
因此需要先安装 hiredis. 直接使用包管理器安装即可.

apt install libhiredis-dev

下载 redis-plus-plus 源码

git clone https://github.com/sewenew/redis-plus-plus.git

也可在官网下载之后拖进vs进行解压

编译/安装 redis-plus-plus

cd redis-plus-plus-master/
mkdir build
cd build
cmake -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/usr ..
make
sudo make install

构建成功后, 会在 /usr/include/ 中多出 sw 目录, 并且内部包含 redis-plusplus 的一系列头文件.

四、接口预览

redis 本身支持很多数据类型的键值对，但是在聊天室项目中只涉及到了字符串键值对的操作，因此这里主要介绍字符串键值对的基础操作。

namespace sw {
namespace redis {struct ConnectionOptions {std::string host;int port = 6379;std::string path;std::string user = "default";std::string password;int db = 0; // 默认 0 号库bool keep_alive = false;} struct ConnectionPoolOptions {std::size_t size = 1; //最大连接数量} class Redis {// uri e.g 'tcp://127.0.0.1:6379'explicit Redis(const std::string &uri)explicit Redis(const ConnectionOptions &connection_opts,const ConnectionPoolOptions &pool_opts = {})//删除当前库中所有数据void flushdb(bool async = false);//删除指定键值对long long del(const StringView &key);//判断指定键值对是否存在long long exists(const StringView &key);//获取一个 string 键值对OptionalString get(const StringView &key);//存放一个 string 键值对，且设置过期时间-毫秒bool set(const StringView &key,const StringView &val,const std::chrono::milliseconds &ttl = std::chrono::milliseconds(0), // 0 表示不设置超
时UpdateType type = UpdateType::ALWAYS);void setex(const StringView &key,long long ttl,const StringView &val);//向一个列表中尾插/头插 string 键值对long long rpush(const StringView &key, const StringView 
&val);long long lpush(const StringView &key, const StringView 
&val);long long rpush(const StringView &key, Input first, Input last);// std::vector<std::string> elements;// redis.lrange("list", 0, -1, 
std::back_inserter(elements));void lrange(const StringView &key,long long start, long long stop, Output output);} 
} 
}

五、基础操作示例

下面通过一个示例，演示 redis-plus-plus 的常用操作，包括连接 Redis、字符串操作、列表操作等。

1. 主函数初始化

#include <sw/redis++/redis.h>
#include <iostream>
#include <thread>
int main(int argc, char *argv[]) {//功能接口演示中：//1. 构造连接选项，实例化Redis对象，连接服务器sw::redis::ConnectionOptions opts;opts.host = "127.0.0.1";opts.port = 6379;opts.db = 0;opts.keep_alive = true;sw::redis::Redis client(opts);//2. 添加字符串键值对，删除字符串键值对，获取字符串键值对add_string(client);//3. 实践控制数据有效时间的操作expired_test(client);//4. 列表的操作，主要实现数据的右插，左获取std::cout << "--------------------------\n";list_test(client);return 0;
}

2. ConnectionOptions

在 redis-plus-plus 库中，sw::redis::ConnectionOptions 是用于配置 Redis 连接参数的核心结构体，它封装了与 Redis 服务器建立连接所需的所有关键信息。

通过设置 ConnectionOptions 的属性，可以灵活控制连接的目标服务器、认证方式、超时时间等，是初始化 sw::redis::Redis 客户端的必要参数。

属性名	类型	说明	默认值
host std::string	Redis 服务器的 IP 地址或主机名	（如 “127.0.0.1”、“redis-server”）	“127.0.0.1”
port	int	Redis 服务器的端口号	6379（Redis 默认端口）
db	int	要连接的 Redis 数据库编号（Redis 默认为 0-15 共 16 个库）	0
password	std::string	连接 Redis 服务器的密码（若服务器启用了密码认证）	空字符串（不认证）
keep_alive	bool	是否启用 TCP 长连接保活机制（避免频繁断开重连）	false
connect_timeout	std::chrono::milliseconds	连接超时时间（超过此时长未连接成功则报错）	0（无超时，无限等待）
socket_timeout	std::chrono::milliseconds	读写操作超时时间（超过此时长未完成则报错）	0（无超时，无限等待）
ssl	bool	是否启用 SSL 加密连接（适用于需要加密传输的场景）	false
unix_socket_path	std::string	Unix 域套接字路径（若通过本地套接字连接 Redis，而非 TCP）	空字符串（不使用）

3. 操作字符串

sw::redis::Redis client对字符串的操作：

sw::redis::Redis 接口	功能说明
client.set(key, value)	设置键值对
client.set(key, value, std::chrono::seconds(t))	设置键值对并指定过期时间（t 为秒数）
auto val = client.get(key)	获取键的值（返回 std::optionalstd::string，空表示键不存在）
client.del(key)	删除键（返回被删除的键数量）
client.expire(key, std::chrono::seconds(t))	为键设置过期时间（t 为秒数）
auto ttl = client.ttl(key)	获取键的剩余过期时间（返回毫秒数，-1 表示永不过期）
client.incr(key)	键的数值自增 1（键值需为整数）
client.decr(key)	键的数值自减 1（键值需为整数）

新增字符串：

void add_string(sw::redis::Redis &client) {client.set("会话ID1", "用户ID1");client.set("会话ID2", "用户ID2");client.set("会话ID3", "用户ID3");client.set("会话ID4", "用户ID4");client.set("会话ID5", "用户ID5");client.del("会话ID3");client.set("会话ID5", "用户ID555");print(client);
}

对字符串设置租约：

void expired_test(sw::redis::Redis &client) {//这次的新增，数据其实已经有了，因此本次是修改//不仅仅修改了val，而且还给键值对新增了过期时间client.set("会话ID1", "用户ID1111", std::chrono::milliseconds(1000));print(client);std::cout << "------------休眠2s-----------\n";std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(2));print(client);
}

4. 操作列表

sw::redis::Redis	接口 功能说明
client.rpush(list_key, val)	从列表右侧插入元素
client.lpush(list_key, val)	从列表左侧插入元素
client.lrange(list_key, start, end, std::back_inserter(vec))	获取列表中 [start, end] 范围的元素（存入 std::vector，end=-1 表示最后一个元素）
auto val = client.lpop(list_key)	从列表左侧弹出并返回第一个元素
auto val = client.rpop(list_key)	从列表右侧弹出并返回最后一个元素
size_t len = client.llen(list_key)	获取列表的长度
client.lrem(list_key, count, val)	从列表中删除 count 个值为 val 的元素

void list_test(sw::redis::Redis &client) {client.rpush("群聊1", "成员1");client.rpush("群聊1", "成员2");client.rpush("群聊1", "成员3");client.rpush("群聊1", "成员4");client.rpush("群聊1", "成员5");std::vector<std::string> users;client.lrange("群聊1", 0, -1, std::back_inserter(users));for (auto user : users) {std::cout << user << std::endl;}
}

5. 输出结果

void print(sw::redis::Redis &client) {auto user1 = client.get("会话ID1");if (user1) std::cout << *user1 << std::endl;auto user2 = client.get("会话ID2");if (user2) std::cout << *user2 << std::endl;auto user3 = client.get("会话ID3");if (user3) std::cout << *user3 << std::endl;auto user4 = client.get("会话ID4");if (user4) std::cout << *user4 << std::endl;auto user5 = client.get("会话ID5");if (user5) std::cout << *user5 << std::endl;
}