Redis3.0的安装以及使用

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Redis3.0的安装以及使用

最近在学习一个项目的时候，接触了 Redis 这个软件来实现缓存。对学习 Redis 的过程稍微做个记录总结。

Redis 是一个高性能的内存数据库，它可以提供很高性能的数据存储跟数据访问能力。用 Redis 比较常见的场景是把 Redis 当做一个缓存来使用。

编程语言里面也有很多可以实现缓存的工具类，这些工具类实现的缓存有下面几点缺点：

比如你使用 Java 语言的 HashMap 实现一个数据缓存，那么这个数据只会存储在应用进程的内存里面，不可以跨多个应用共享这部分缓存。
数据如果保存在内存里面，重启后数据就会丢失。

但是 Redis 用来实现缓存就不一样，它可以解决上面的问题：

Redis 是一个中间件，所以它可以被多个应用访问，数据可以共享。
Redis 的数据可以持久化到磁盘里面去，所以不会丢数据。

1. 安装 Redis

Redis 因为是用 C 语言写的，而且需要下载源码编译，所以要准备 C 语言的编译环境。

我这边本地操作系统是 Ubuntu 16 ，编译环境已经有了，所以编译起来倒也不是特别麻烦。

gcc 环境准备：

sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade
sudo apt-get install build-essential tcl

下载 Redis 源码：

# 到一个合适的目前下载这个包
wget http://download.redis.io/releases/redis-3.0.7.tar.gz
tar xzf redis-3.0.7.tar.gz
cd redis-3.0.7

编译源码：

make

安装：

sudo make install

拷贝配置 Redis 配置到 /etc 目录下：

sudo mkdir /etc/redis
sudo cp redis.conf /etc/redis/

如果要让 Redis 支持后台运行的话，还需要改下配置文件里面的 daemonize no 变成 daemonize yes。可以用下面的脚本实现：

sudo sed -i 's/daemonize no/daemonize yes/' /etc/redis/redis.conf

启动 Redis 服务：

redis-server /etc/redis/redis.conf

如果上面 redis-server 命令找不到的话，说明安装没有成功，重新安装下。

2. Redis 用法

首先验证下 Redis 服务启动是否成功

redis-cli

如果安装正确的话，会跳出下面的内容：

127.0.0.1:6379>

接着输入 PING 会出现下面的内容：

127.0.0.1:6379> PING
PONG

出现上面的内容说明 Redis 服务启动也连接正常。上面的命令是连接到默认的 localhost:6379 这个端口的 Redis上，如果不是连接本地的或者端口号不一样，可以调整下命令参数。

redis-cli -h RedisIp地址 -p 端口号

Redis 目前支持以下几种常用数据类型：

字符串类型（String）：最基本的数据类型，可以存储文本、数字等。
哈希类型（Hash）：用于保存键值对集合，可以理解为就是一个哈希表，哈希表里面可以保存若干个键值对。
列表（List）：有顺序并且元素可重复的列表。
集合（Set）：没有顺序并且不可以重复的集合。
有序集合（Sorted Set）：有顺序并且不可以重复的集合。

上面几个数据类型跟这种通用的数据结构本质上差不太多，稍微理解下这个类型就可以很快的知道它的作用。

2.1 String 类型用法

String 类型是 Redis 中最基础的数据类型。它可以保存字符串，还可以保存数字。

甚至你还可以把各种复杂的对象通过序列化算法存到这个里面去。比如你可以把一个复杂的对象序列化成 JSON 文本，存到 String 里面去。

使用 SET 命令设置一个值。

  127.0.0.1:6379> SET key "value"
  OK

使用 GET 命令获取一个值

  127.0.0.1:6379> GET key
  "value"

使用 INCR 命令让当前数值 + 1

  127.0.0.1:6379> INCR test_number
  (integer) 1

使用 DECR 命令让当前数值 - 1

  127.0.0.1:6379> DECR test_number
  (integer) 0

使用 INCRBY 命令加一个数值

  127.0.0.1:6379> INCRBY test_number   1000
  (integer) 1000

使用 DECRBY 命令减一个数值

  127.0.0.1:6379> DECRBY test_number  555
  (integer) 445

2.2 Hash 类型用法

Hash 类型就相当于一个 key 对应一个 map ，这个 map 里面可以包含多个键值对。

可以看下面这个 JSON 的例子，这个就有点类似于 hash 的结构：

{
  "user:1000": {
    "name": "admin",
    "age": "35"
  }
}

使用 HSET 命令设置字段值

  127.0.0.1:6379> HSET user:1000 name "admin"
  (integer) 1
  
  127.0.0.1:6379> HSET user:1000 age "35"
  (integer) 1

使用 HGET 命令获取某个字段的值

  127.0.0.1:6379> HGET user:1000 name
  "admin"
  
  
  127.0.0.1:6379> HGET user:1000 age
  "35"

使用 HGETALL 命令获取所有字段的值

  127.0.0.1:6379> HGETALL user:1000
  1) "name"
  2) "admin"
  3) "age"
  4) "35"

2.3 List 类型用法

List 就是有顺序并且元素可重复的列表，比较常用来实现消息队列。

使用 LPUSH 命令从队列左边插入元素

  127.0.0.1:6379> LPUSH test_list "element1"
  (integer) 1
  
  127.0.0.1:6379> LPUSH test_list "element2"
  (integer) 2
  
  127.0.0.1:6379> LPUSH test_list "element3"
  (integer) 3

使用 LPOP令从队列右边弹出元素

  127.0.0.1:6379> RPOP test_list
  "element1"
  
  127.0.0.1:6379> RPOP test_list
  "element2"
  
  127.0.0.1:6379> RPOP test_list
  "element3"

使用 LRANGE 获取列表中一批元素

  127.0.0.1:6379> LPUSH test_list "element1"
  (integer) 1
  
  127.0.0.1:6379> LPUSH test_list "element2"
  (integer) 2
  
  127.0.0.1:6379> LPUSH test_list "element3"
  (integer) 3
  
  127.0.0.1:6379> LPUSH test_list "element4"
  (integer) 4
  
  127.0.0.1:6379> LPUSH test_list "element5"
  (integer) 5
  
  127.0.0.1:6379> LRANGE test_list 0 -1
  1) "element5"
  2) "element4"
  3) "element3"
  4) "element2"
  5) "element1"

2.4 Set 类型用法

Set 就是没有顺序并且不可以重复的集合，跟各种编程语言里面的 Set 一样，无序并且不能重复。

ADD 命令添加一个或者多个元素

  127.0.0.1:6379> SADD myset "a" "b" "c"
  (integer) 3

SMEMBERS 令获取集合中所有的元素

  127.0.0.1:6379> SMEMBERS myset
  1) "c"
  2) "b"
  3) "a"

SREM 命令删除集合中的元素

  127.0.0.1:6379> SREM myset "b"
  (integer) 1
  
  
  127.0.0.1:6379> SMEMBERS myset
  1) "c"
  2) "a"

SISMEMBER 命令判断元素在集合中是否存在

  127.0.0.1:6379> SISMEMBER myset "a"
  (integer) 1

SCARD 命令随机获取一个或者多个元素

  127.0.0.1:6379> SRANDMEMBER myset 2
  1) "c"
  2) "a"

获取集合元素个数

  127.0.0.1:6379> SCARD myset
  (integer) 2

2.5 Sorted Set 类型用法

Sorted Set 跟 Set 的区别就在于，一个是有顺序的集合，一个是没有顺序的集合。

有顺序肯定是通过属性来实现的，Redis 中就是给集合中的元素绑定一个 score 来实现排序的。

简单总结下就是：

集合中的元素必须唯一，但是 score 可以一样。
元素的顺序是根据 score 来进行排序的，score 可以是整数或者浮点数。

下文中的 score 将会成为分数。

主要方法有：

ZADD 添加元素，添加元素的命令参数比较复杂。

语法： ZADD key [NX|XX] [CH] [INCR] score member [score member …]

可以添加一个或多个元素到 Sorted Set，如果元素已存在则更新其分数。

NX：只添加新元素，不更新已存在的元素。
XX：只更新已存在的元素，不添加新元素。
CH：修改返回值为发生变化的元素数量。
INCR：对已存在元素的分数进行累加。

   # 简单的添加单个元素
  127.0.0.1:6379> ZADD myzset 12345 "key"
  (integer) 1
  
  
   # 简单的添加多个元素
   127.0.0.1:6379> ZADD myzset 1 "one" 2 "two" 3 "three"
   (integer) 3
   
   # 只添加新元素，不更新已存在的值。 这里的 six 会被添加，one 不会更新
   127.0.0.1:6379> ZADD myzset NX 6 "six" 1 "one"
  (integer) 1
  
   # 只更新已经存在元素，不添加元素。 这里的 six 会更新成99，seven 不会被添加。
  127.0.0.1:6379> ZADD myzset XX 7 "seven" 99 "six"
  (integer) 0

ZREM 移除元素

  127.0.0.1:6379> ZREM myzset "two"
  (integer) 1

ZSCORE 获取元素的分数

  127.0.0.1:6379> ZSCORE myzset "one"
  "1"

ZINCRBY 增加元素分数

  127.0.0.1:6379> ZINCRBY myzset 100 "one"
  "101"

ZCARD 获取集合中的元素数量

  127.0.0.1:6379> ZCARD myzset
  (integer) 2

ZCOUNT 获取指定分数范围内的元素数量

  127.0.0.1:6379> ZCOUNT myzset 1 3
  (integer) 1
  
  127.0.0.1:6379> ZCOUNT myzset 1 102
  (integer) 2

ZRANGE 获取指定排名区间内的元素，分数从低到高排序。 ( ZREVRANGE 是反过来的，分数从高到低排序)

语法：ZRANGE key start stop [WITHSCORES]

key：Sorted Set 的键名
start：起始排名，默认从0开始，-1表示最后一个元素，-2表示倒数第二个元素，以此类推。
stop：结束排名。
WITHSCORES：可选参数。如果指定的话就会同时返回元素的分数。

start 和 stop 都是闭区间，即包含在内的

  # 获取所有元素不带分数
  127.0.0.1:6379> ZRANGE myzset 0 -1
  1) "two"
  2) "three"
  3) "one"
  
  # 获取所有元素带分数
  127.0.0.1:6379> ZRANGE myzset 0 -1 WITHSCORES
  1) "two"
  2) "2"
  3) "three"
  4) "3"
  5) "one"
  6) "101"
  
  # 获取前2名
  127.0.0.1:6379> ZRANGE myzset 0 1
  1) "two"
  2) "three"
  
  # 获取前3名
  127.0.0.1:6379> ZRANGE myzset 0 2
  1) "two"
  2) "three"
  3) "one"
  
  # 获取最后2名
  127.0.0.1:6379> ZRANGE myzset -2 -1
  1) "three"
  2) "one"
  
  # 获取最后2名带分数
  127.0.0.1:6379> ZRANGE myzset -2 -1 WITHSCORES
  1) "three"
  2) "3"
  3) "one"
  4) "101"