redis高阶

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redis介绍

redis八个特性

速度快：10w ops（每秒10w读写），数据存在内存中，c语言实现，单线程模型
持久化：rdb和aof

多种数据结构

5大数据结构
   BitMaps位图：布隆过滤器 本质是 字符串
   HyperLogLog：超小内存唯一值计数，12kb HyperLogLog 本质是 字符串
   GEO：地理信息定位 本质是有序集合

支持多种编程语言：基于TCP通信协议，各大编程语言都支持
功能丰富：发布订阅（消息）lua脚本，事务（pipeline)
简单:源代码几万行，不依赖外部库
主从复制，主服务器和从服务器，主服务器可以同步到从服务器中

高可用和分布式：

2.8版本以后使用redis-sentinel支持高可用
3.0版本以后支持分布式

redis linux下安装

# 没有wget工具 切到su root 用户下载 yum -y install wget

# 1 下载（源代码，c语言）
   wget http://download.redis.io/releases/redis-6.2.9.tar.gz
#2 解压
   tar -xzf redis-6.2.9.tar.gz
#3 建立软连接
   ln -s redis-6.2.9 redis  # 目的就是为了之后升级redis版本的时候不用一 一改配置
   cd redis
   make&&make install  编译并安装
#4 在src目录下可以看到
   #redis-server--->redis服务器
   #redis-cli---》redis命令行客户端
   #redis-benchmark---》redis性能测试工具
   #redis-check-aof--->aof文件修复工具
   #redis-check-rdb---》rdb文件检查工具
   #redis-sentinel---》sentinel服务器，哨兵
   #redis作者对windows维护不好，window自己有安装包
   
# 卸载redis
# 1、查看redis进程；
   ps aux|grep redis
# 2、kill掉进程；
   kill 进程id
# 3、进入到redis目录
   cd /usr/local/
# 4、删除redis对应的文件
   rm -f /usr/local/redis/bin/redis*
   rm -f /usr/local/bin/redis*
# 5、删除对应的文件
   rm -rf redis

redis启动方式

最简单启动方式

#最简启动
redis-server
ps -ef|grep redis  #查看进程
#yum install net-tools -y # 没有ps 命令执行这句
netstat -antpl|grep redis #查看端口
redis-cli -h ip -p port ping #命令查看

动态参数启动

#动态参数启动
redis-serve --port 6380 #启动，监听6380端口  可写-h主机和-p端口

配置文件启动

# 默认配置文件：redis.conf

#配置文件启动（6379对应手机按键MERZ，意大利女歌手Alessia Merz的名字）
#####通过redis-cli连接，输入config get * 可以获得默认配置
#在redis目录下创建config目录，copy一个redis.conf文件
#daemonize--》是否是守护进程启动（no|yes）
#port---》端口号
#logfile--》redis系统日志
#dir--》redis工作目录


daemonize yes
pidfile /var/run/redis.pid
port 6379
dir "/root/redis/data"
logfile 6379.log
# 创建data文件夹
mkdir data
# 启动
redis-server redis.conf

客户端连接命令

redis-cli -h 地址 -p 端口
redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379 info  # 直接返回redis的运行信息---》redis监控平台

CONFIG GET *  # 获取redis的配置信息
# 296 对配置文件，只需要关注咱们讲过的即可 dir，port，daemonize
#requirepass 设置的密码是什么，如果是空，没有密码
# 直接修改redis的配置信息，修改后同步到硬盘，永久生效
CONFIG SET requirepass 123456  # 密码设置上了
CONFIG REWRITE # 写到硬盘上了

# 下次再连接，必须使用如下两种方式
	-方式一：直接连接，指定密码：redis-cli -a 123456
    -方式二：先连接进去redis-cli，再执行r  auth 密码
    
    
    
# 注意的redis配置文件：
    # bind    127.0.0.1  0.0.0.0
    # port   端口
    # requirepass  密码
    # dir  工作目录
	#logfile 日志文件
    #daemonize 是否以守护进程运行
    # pidfile 放的是进程id号
    # maxmemory 可以使用的最大内存
    # databases  有多少个库
    # dbfilename  rdb的持久化方案的存储文件dump.rdb

redis 典型场景

使用最多就是redis缓存

# 缓存系统：使用最广泛的就是缓存
# 计数器：网站访问量，转发量，评论数（文章转发，商品销量，单线程模型，不会出现并发问题）
# 消息队列：发布订阅，阻塞队列实现（简单的分布式，blpop：阻塞队列，生产者消费者） celery的消息队列
# 排行榜：有序集合（阅读排行，点赞排行，推荐（销量高的，推荐））
# 社交网络：很多特效跟社交网络匹配，粉丝数，关注数，简单的推荐
# 实时系统：垃圾邮件处理系统，黑白名单系统
# 地理位置信息：附近的人

redis通用命令

# 算法性能衡量标准： 大O表示法
	时间：运行算法的实际     o(1)  o(log n)   o(n)   o(n方)
    
    空间：运行算法占用的内存  o(1)  o(log n)   o(n)   o(n方)


1.keys 
    #打印出所有key
        keys * 
    #打印出所有以he开头的key
        keys he*
    #打印出所有以he开头，第三个字母是h到l的范围
        keys he[h-l]
    #三位长度，以he开头，？表示任意一位
        keys he？
    #keys命令一般不在生产环境中使用，生产环境key很多，时间复杂度为o(n),用scan命令

2. dbsize   计算key的总数
	dbsize #redis内置了计数器，插入删除值该计数器会更改，所以可以在生产环境使用，时间复杂度是o(1)

3. exists key 时间复杂度o(1)
    #设置a
        set a b
    #查看a是否存在
        exists a
        (integer) 1

#存在返回1 不存在返回0
4.del key  时间复杂度o(1)
    删除成功返回1，key不存在返回0
    
5.expire key seconds  时间复杂度o(1)
	expire name 3 #3s 过期
	ttl name  #查看name还有多长时间过期
	persist name #去掉name的过期时间
    
6. type key  时间复杂度o(1)
	type name #查看name类型，返回string


7. 其他
    info命令：内存，cpu，主从相关
    client list  # 正在连接的会话
    client kill ip:端口   # 强制停掉某连接
    dbsize    # 总共有多少个key
    flushall  # 清空所有  # 谨慎操作
    flushdb    # 只清空当前库
    select 数字   # 选择某个库  总共16个库
    monitor       # 记录操作日志，夯住----》记录某个ip+端口操作了什么-----》用来监听每一步操作

数据结构和内部编码

# redis的跳跃表吗？
   -他是reids的有序集合类型的底层实现
   
#单线程为什么这么快
   1 纯内存
   2 非阻塞IO （epoll），自身实现了事件处理，不在网络io上浪费过多时间
   3 避免线程间切换和竞态消耗

redis字符串类型

# 字符串key value不能大于512m，一般建议100k以内


1.基本使用get，set，del
    get name       #时间复杂度 o(1)
    set name lqz   #时间复杂度 o(1)
    del name       #时间复杂度 o(1)
    
2. 其他使用incr,decr,incrby,decrby
    incr age  #对age这个key的value值自增1
    decr age  #对age这个key的value值自减1
    incrby age 10  #对age这个key的value值增加10
    decrby age 10  #对age这个key的value值减10
    #统计网站访问量（单线程无竞争，天然适合做计数器）
    #缓存mysql的信息（json格式）
    #分布式id生成（多个机器同时并发着生成，不会重复）
    
3. set，setnx，setxx
    set name lqz  #不管key是否存在，都设置 
    setnx name lqz #key不存在时才设置（新增操作）
    set name lqz nx #同上
    set name lqz xx #key存在，才设置（更新操作）
    
4. mget mset
    mget key1 key2 key3     #批量获取key1，key2.。。时间复杂度o(n)
    mset key1 value1 key2 value2 key3 value3    #批量设置时间复杂度o(n)
    #n次get和mget的区别
        #n次get时间=n次命令时间+n次网络时间
        #mget时间=1次网络时间+n次命令时间
        
5. 其他：getset，append，strlen
    getset name lqznb #设置新值并返回旧值 时间复杂度o(1)
    append name 666 #将value追加到旧的value 时间复杂度o(1)
    strlen name  #计算字符串长度(注意中文)  时间复杂度o(1)
    
6. 其他：incrybyfloat,getrange,setrange
    increbyfloat age 3.5  #为age自增3.5，传负值表示自减 时间复杂度o(1)
    getrange key start end #获取字符串制定下标所有的值  时间复杂度o(1)
    setrange key index value #从指定index开始设置value值  时间复杂度o(1)

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redis 典型场景

redis通用命令

数据结构和内部编码

redis字符串类型