介绍Redis的各种用途以及使用场景
Redis
一、为什么使用
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解决应用服务器的cpu和内存压力
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减少io的读操作，减轻io的压力
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关系型数据库的扩展性不强，难以改变表结构
二、优点：
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nosql数据库没有关联关系，数据结构简单，拓展表比较容易
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nosql读取速度快，对较大数据处理快
三、适用场景：
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数据高并发的读写
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海量数据的读写
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对扩展性要求高的数据
四、不适场景：
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需要事务支持（非关系型数据库）
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基于sql结构化查询储存，关系复杂
五、Redis结构：
Redis是一个开源的key—value型数据库，支持string、list、set、zset和hash类型数据。对这些数据的操作都是原子性的，redus为了保证效率会定期持久化数据。
六、使用场景：
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配合关系型数据库做高速缓存
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缓存高频次访问的数据，降低数据库io
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分布式架构，做session共享
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可以持久化特定数据。
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利用zset类型可以存储排行榜
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利用list的自然时间排序存储最新n个数据
七、Linux下redis：
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redis目录：usr/local/bin
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linux下redis常用命令：
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redis-benchmark：性能测试工具
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redis-server：启动redis服务器
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redis-cli：启动redis客户端，操作入口
八、Redis基础知识
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端口：6379
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默认16个数据库，下标从0开始
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单线程：redis是单线程+io多路复用：检查文件描述的就绪状态
Memchached：多线程+锁
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redis数据类型：String set list hash zset
九、Redis命令：
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key操作
| keys * | 查看当前库所有的键 |
| exists <key> | 判断是否存在key |
| del <key> | 删除某个键 |
| expire <key> <second> | 设置键过期时间 单位是s秒 |
| ttl <key> | 查看还有多少秒过期 -1表示用不过期 -2表示已经过期 |
| move <key> <db> | 把键移到另一个库下 |
| dbsize | 查看数据库key的数量 |
| flushdb | 清空当前库 |
| flushall | 通杀所有库 |
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String类型：String是二进制安全的，可以包含任何数据源，最大512m
| get <key> | 查看对应的键值 |
| set <key> <value> | 添加键值对 |
| append <key> <value> | 将给定的value 追加到原值的末尾 |
| strlen < key > | 获取值得长度 |
| setnx <key> <value> | 当key 不存在的时候设置key值 |
| incr <key> | 将key中储存的数字加1，如果为空，则值为1 |
| decr <key> | 将key中储存的数字减1，如果为空，则值为-1 |
| incrby/decrby <key> <步长> | 将key中的数字增减 |
String批量处理：
| mset <key1> <value1> <key2> <value2> | 同时设置多个键值对 |
| mget <key1> <key 2> | 同时获得多个值 |
| msetnx <key1> <value1> <key2> <value2> | 当给定的key都不存在 |
| getrange <key> <start> <stop> | 类似sunstring |
| setrange <key> <start> <stop> | 类似sunstring覆盖原始值 |
| setex <key> <过期时间> <value> | 设置键值的同时，给定过期时间 |
| getset <key> <value> | 以旧换新，设置了新的值同时得到旧值 |
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List：链表
1、特点：
单键多值
Redis列表是简单的字符串列表，从左或者从右插入
底层是双向链表，对两端的操作性能很高，通过下标查询性能很低
| lpush/rpush <key> <value1> <value2> .. | 从左或从右插入多个值 |
| lpop/rpop <key> | 从左边或右边吐出一个值，值光键亡 |
| rpoplpush <key1> <key2> | 从key1 右边吐出一个值到key2的左边 |
| lrange <key> <index> | 按照索引下标获取元素 从左到右 |
| lindex <key> <index> | 按照索引下标获取元素 从左到右 |
| llen <key> 获取列表长度 | 获取列表长度 |
| linsert <key> before <value> <newvalue> | 在key中value前插入newvalue |
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Set：类似list的无序集合，保证列表中不会有重复数据，底层是一个value为null的hash表
| sadd <key> <value1> <value2> | 将多个元素加入到key中，重复值忽略 |
| smembers <key> | 取出该集合的所有值 |
| sismember <key> <value> | 判断集合key中是否有该value值 有就1 没有0 |
| scard <key> | 返回该集合的元素个数 |
| srem <key> <value1> <value2> | 删除集合中的某个元素 |
| spop <key> | 随机吐出该集合一个值 |
| srandmember <key> <n> | 随机从集合中取出n个值，不会从集合中删除 |
| smove <key1> <key2> <value> | 将key1中的value 移动到key2 中 |
| sinter <key1> <key2> | 返回两个集合的交集元素 |
| sunion <key1> <key2> | 返回两个集合的并集 |
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hash：键值对集合，类似map<String,Object>
| hset <key> <filed> <value> | 给key 集合中的file 键赋值value |
| hget <key1> <field> | 从key1 集合file取出value |
| hmset <key1> <field1> <value1> <field2> <value2> | 批量设置hash的值 |
| hexists <key> <field> | 查看key中的field 是否存在 |
| hkeys <key> | 列出key中所有的filed |
| hvals <key> | 列出该hash集合中所有的value |
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zset：与set集合非常相似，每个成员都关联了score，可以用来排序
| zadd<key><score1><value1><score2><value2> | 将一个或多个元素以及score加入zset |
| zrange<key><start><stop> withscore | 返回下标在区间内的集合，带有score |
| zrangebyscore <ket> <min> <max>[withscore] [limit offset count] | 返回key中 score介于min和max中的成员，升序排列 |
| zrevrangerbyscore <key> <min> <max> [withscore] [limit offset count] | 降序 |
| zincrby <key> <increment> <value> | 在key集合中的value上增加increment |
| zrem <key> <value> | 删除key集合下的指定元素 |
| zcount <key> <min><max> | 统计 区间内的元素个数 |
| zcord <key> | 获取集合中的元素个数 |
| zrank <key><value> | 查询value在key中的排名，从0开始 |
十、redis持久化：
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两种方式：rdb（redis database）和aof（append of file）
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RDB：在指定时间间隔内，将内存中的数据作为一个快照文件（snapshot）写入到磁盘，读取的时候也是直接读取snapshot文件到内存中
①持久化过程：redis单独创建（fork）一个进程来持久化，会先将数据写入临时文件中，待上次持久化结束后，会将该临时文件替换上次持久化文件，比aof高效，但是最后一次数据可能会丢失
②Fork：在linux中，fork（）会产生一个跟主进程一样的子进程，出于效率考虑，主进程和子进程会公用一段物理内存，当发生改变的时候，才会把主进程“”写时复制”一份给子进程
③Redis备份的文件：在redis.conf中设置，dbfilename默认为：dump.rdb
④ Rdb保存策略：
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900s 1 file change
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300s 10file change
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60s 10000file change
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⑤Rdb的备份：
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config get dir 得到备份的文件夹
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复制备份文件
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⑥Rdb恢复：
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关闭redis
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将备份文件复制到工作目录下
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启动redis，自动加载
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AOF : 以日志形式记录每个写操作，启动时通过日志恢复操作
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开启AOF：默认不开启，进入redis.conf找到appendonly yes打开
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修复AOF：redis-check-aof –fix appendonly.aof
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同步频率：每秒记录一次，如果宕机该秒记可能失效
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Rewrite：bgrewriteaof 因为日志是追加方式，文件会越来越大，当超过了设置的阈值时，日志文件会压缩，保留仅可以恢复的日志
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RDB和AOF对比
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节省磁盘空间
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恢复速度快
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RDB优点：
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ROD缺点：
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数据太大时，比较消耗性能
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一段时间保存一次快照，宕机时最后一次可能没有保存
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c） AOF优点：
i. 备份机制更加稳健
ii. 可读的日志文件，通过aof恢复更加稳健，可以处理失误
d） AOF缺点：
i. 比RDB更占磁盘
ii． 备份速度较慢
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iii每次都同步日志，有性能压力
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RDB和AOF哪个好
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官方推荐都启用
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对数据不敏感，单独用RDB
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不建议单独使用AOF
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若作为纯缓存使用，可以都不开启
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十一、Redis事务：输入multi，输入的命令都会依次进入到队列中，但不会执行，直到输入exec，redis会将之前命令队列中的命令依次执行，通过discard可以放弃组队。
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主要作用：序列化操作，串联多个命令防止别的命令插队
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悲观锁：每次拿到数据的时候都会上锁，或者等待别人处理完再去拿锁，传统的关系型数据库里边很多用到了这种锁机制，比如行锁、表锁、读锁、写锁
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乐观锁：每次拿数据的时候总认为别人不会修改数据，所以不会上锁。但是更新的时候回去判断别人有没有更改数据，使用版本号机制。乐观锁适用于多读的应用类型，可以提高吞吐量。
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Redis使用乐观锁：redis就是利用check-and-set机制实现事务
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三大特性：
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单独的隔离操作：事务中的所有命令都会序列化，按顺序执行。不会被其他客户端打断
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没有隔离级别概念：队列中的命令没有提交之前不会被执行，事务外不能查看事务内的更新
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不能保证原子性：跳过错误，依旧执行，没有回滚
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十二、Redis订阅/发布：
是进程中的一种消息通信模式，发送者pub发送消息，订阅者sub接收消息 剩下的略。。。
十三、Redis主从复制：
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是什么：主从复制就是主机数据更新后根据配置和策略，自动同步到备份机的master/slaver机制，master写为主，slave读为主
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用处：
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读写分离，性能拓展。
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容灾快速恢复
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配置服务器（配从不配主）：
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拷贝多个redis.conf文件
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开启daemonize yes
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Pid文件名字
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指定端口
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Log文件名字
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Dump.rdb名字
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Appendonly 关掉或者换名字
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十四、Jedis：
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所需jar包：
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common-pool-1.6jar包
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jedis-2.1
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获取jedis对象：Jedis jedis = new Jedis（“ip” ，端口号）；
十五、集群分布：
实现对redis的水平拓展，启动n’的redis节点，将整个数据分布在这n个节点中
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配置conf文件：
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拷贝多个redis.conf文件
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开启daemonize yes
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Pid文件名字
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指定端口
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Log文件名字
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Dump.rdb名字
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Appendonly 关掉或者换名字
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配置cluster文件：
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cluster-enable yes 打开集群模式
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cluster-config-file xxx.conf 设置生成的节点配置文件名
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cluster-node-timeout 15000设置节点失联时间，超多该时间（毫秒），集群自动进入主从切换
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