Redis高级

1 redis安装和配置

#下载
wget http://download.redis.io/releases/redis-5.0.7.tar.gz
#解压
tar -xzf redis-5.0.7.tar.gz
#建立软连接
ln -s redis-5.0.7 redis
cd redis
make&&make install

# 可执行文件
#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-dump---》rdb文件检查工具
#redis-sentinel---》sentinel服务器，哨兵

#三种启动方式
1 没有配置文件的默认启动方式（用的很少）
	./src/redis-server
2 指定一些配置启动（用的很少）
	./src/redis-serve --port 6380
3 通过配置文件启动
	./src/redis-server conf/redis_6379.conf
    
    常用配置参数
    daemonize yes #是否以守护进程启动
    pidfile /var/run/redis.pid   #进程号的位置，删除
    port 6379    #端口号
    dir "/opt/lqz/redis/data"  #工作目录
    logfile “6379.log” #日志位置  
    #bind 127.0.0.1     # 不支持远程连接
    bind 0.0.0.0
	protected-mode no
	requirepass 123456
# 查看是否启动
	ps aux |grep redis
# 客户端连接
	redis-cli -p 端口 -h 地址 
    redis-cli 默认就连接本地6379
# 关闭redis-server
	-kill -9 进程id号
    -redis-cli shutdown
# 配置了密码，如何连接
	redis-cli -h 服务器地址
    auth 密码
# 查看redis的配置信息（直接在交互式命令行下修改）
	CONFIG GET *   # 查看所有配置信息
    CONFIG SET maxmemory 128M
    CONFIG REWRITE  # 把修改写到配置文件中
    
# redis的应用场景
	-缓存系统
    -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）
    -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
    -实时系统：垃圾邮件处理系统，布隆过滤器

2 API的使用

2.1 通用命令

####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(自动化监控redis相关项目写一写)
info命令：内存，cpu，主从相关
client list  正在连接的会话 (./src/redis-cli -a 123456 client list)
client kill ip:端口 
dbsize  总共有多少个key
flushall  清空所有
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（日志审计）

2.2 字符串命令

###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)

2.3 hash命令

###1---hget,hset,hdel
hget key field  #获取hash key对应的field的value 时间复杂度为 o(1)
hset key field value #设置hash key对应的field的value值 时间复杂度为 o(1)
hdel key field #删除hash key对应的field的值 时间复杂度为 o(1)
#测试
hset user:1:info age 23
hget user:1:info ag
hset user:1:info name lqz
hgetall user:1:info
hdel user:1:info age
###2---hexists,hlen
hexists key field  #判断hash key 是否存在field 时间复杂度为 o(1)
hlen key   #获取hash key field的数量  时间复杂度为 o(1)
hexists user:1:info name
hlen user:1:info  #返回数量
        
###3---hmget，hmset
hmget key field1 field2 ...fieldN  #批量获取hash key 的一批field对应的值  时间复杂度是o(n)
hmset key field1 value1 field2 value2  #批量设置hash key的一批field value 时间复杂度是o(n)

###4--hgetall,hvals，hkeys
hgetall key  #返回hash key 对应的所有field和value  时间复杂度是o(n)
hvals key   #返回hash key 对应的所有field的value  时间复杂度是o(n)
hkeys key   #返回hash key对应的所有field  时间复杂度是o(n)
###小心使用hgetall
##1 计算网站每个用户主页的访问量
hincrby user:1:info pageview count
hincrby userinfopagecount user:1:info count
##2 缓存mysql的信息，直接设置hash格式

2.4 列表类型

# 有序队列，可以从左侧添加，右侧添加，可以重复，可以从左右两边弹出
########插入操作
#rpush 从右侧插入
rpush key value1 value2 ...valueN  #时间复杂度为o(1~n)
#lpush 从左侧插入
#linsert
linsert key before|after value newValue   #从元素value的前或后插入newValue 时间复杂度o(n) ，需要遍历列表
linsert listkey before b java
linsert listkey after b php

############删除操作
lpop key #从列表左侧弹出一个item 时间复杂度o(1)
rpop key #从列表右侧弹出一个item 时间复杂度o(1)
lrem key count value
#根据count值，从列表中删除所有value相同的项 时间复杂度o(n)
1 count>0 从左到右，删除最多count个value相等的项
2 count<0 从右向左，删除最多 Math.abs(count)个value相等的项
3 count=0 删除所有value相等的项
lrem listkey 0 a #删除列表中所有值a
lrem listkey -1 c #从右侧删除1个c

ltrim key start end #按照索引范围修剪列表 o(n)
ltrim listkey 1 4 #只保留下表1--4的元素

##########查询操作
lrange key start end #包含end获取列表指定索引范围所有item  o(n)
lrange listkey 0 2
lrange listkey 1 -1 #获取第一个位置到倒数第一个位置的元素

lindex key index #获取列表指定索引的item  o(n)
lindex listkey 0
lindex listkey -1

llen key #获取列表长度


##########修改操作
lset key index newValue #设置列表指定索引值为newValue o(n)
lset listkey 2 ppp #把第二个位置设为ppp

2.5 集合操作

sadd key element #向集合key添加element（如果element存在，添加失败） o(1)

srem key element #从集合中的element移除掉 o(1)

scard key #计算集合大小

sismember key element #判断element是否在集合中

srandmember key count #从集合中随机取出count个元素，不会破坏集合中的元素(抽奖)

spop key #从集合中随机弹出一个元素

smembers key #获取集合中所有元素 ，无序，小心使用，会阻塞住 

sdiff user:1:follow user:2:follow  #计算user:1:follow和user:2:follow的差集

sinter user:1:follow user:2:follow  #计算user:1:follow和user:2:follow的交集
          
sunion user:1:follow user:2:follow  #计算user:1:follow和user:2:follow的并集
                
sdiff|sinter|suion + store destkey... #将差集，交集，并集结果保存在destkey集合中

2.6 有序集合

zadd key score element #score可以重复，可以多个同时添加，element不能重复 o(logN) 

zrem key element #删除元素，可以多个同时删除 o(1)

zscore key element #获取元素的分数 o(1)

zincrby key increScore element #增加或减少元素的分数  o(1)

zcard key #返回元素总个数 o(1)

zrank key element #返回element元素的排名（从小到大排）

zrange key 0 -1 #返回排名，不带分数  o(log(n)+m) n是元素个数，m是要获取的值
zrange player:rank 0 -1 withscores #返回排名，带分数

zrangebyscore key minScore maxScore #返回指定分数范围内的升序元素 o(log(n)+m) n是元素个数，m是要获取的值
zrangebyscore user:1:ranking 90 210 withscores #获取90分到210分的元素

zcount key minScore maxScore #返回有序集合内在指定分数范围内的个数 o(log(n)+m)

zremrangebyrank key start end #删除指定排名内的升序元素 o(log(n)+m)
zremrangebyrank user:1:rangking 1 2 #删除升序排名中1到2的元素
        
zremrangebyscore key minScore maxScore #删除指定分数内的升序元素 o(log(n)+m)
zremrangebyscore user:1:ranking 90 210 #删除分数90到210之间的元素

# 使用docker
# 在你项目路径下：requirement.txt，Dockerfile，uwsgi.ini
# 代码写完，提交到git上
# 部署测试环境/真实环境---远程连接到服务器
# git clone https://gitee.com/liuqingzheng/django_test.git
# 基于Dockerfile制作镜像
	docker build -t='django_1.11.11' .
# 运行容器
docker run -di --name=mydjango -v /root/lqz/django_test/:/home/django_test/ -p 8080:8080 django_1.11.11
# 配置nginx转发

#### 我们存在的问题是因为容器启动了，没有一个前台进程在夯住

3 高级api使用

3.1 慢查询（假设redis性能不高了，如何取排除）

3.2 pipline和watch

# pipline 命令中不支持，各个语言客户端支持
# watch实现乐观锁

3.3 位图 （本质就是字符串）

3.4 HyperLogLog

pfadd urls www.baidu.com
pfadd urls www.baidu.com  # 放不进去
pfcount urls              # 取出来只有1 

布隆过滤器（有误差）

3.5 geo

### 移动端有定位，往后台传，就是经纬度
geoadd cities:locations 116.28 39.55 beijing
geoadd cities:locations 117.12 39.08 tianjin
geoadd cities:locations 114.29 38.02 shijiazhuang
geoadd cities:locations 118.01 39.38 tangshan
geoadd cities:locations 115.29 38.51 baoding
# 计算北京到唐山的直线距离
geodist cities:locations beijing tianjin km
# 计算北京周五150千米内的城市
georadiusbymember cities:locations beijing 150 km