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内容：
- 通用命令
- 单线程架构
- 数据结构和内部编码
一、常用的通用命令：
- keys 计算所有的键
- dbsize 获取redis的长度
- exists key 判断键的存在与否
- del key [key ...] 删除指定键的值
- expire key seconds 对key做定时操作
- type key
1、keys
1）用法1：
2）用法2：
说明： keys命令一般不在生产环境使用
2、dbsize:
3、exists:
4、del：
5、expire、ttl、persist
演示：
6、type:
7、命令的时间复杂度：
二、数据结构和内部编码
1、Redis的主要数据结构：
Redis的内部隐含结构体（对象）： redis Object
2、该结构体包含以下数据类型及编码方式：
三、单线程
1、抽象理解Redis的单线程：
我们知道一个命令进入Redis执行的效率是很高的，在进入Redis之前可以认为它们在经过一条高速公路，如图中的黄色管道部分，而这条管道每一次都只能通过一个命令，多余的命令需要等待前面的命令执行完成后才能进入Redis中执行相应操作，也就是说，多个命令在操作Redis时是串行执行的。
2、单线程为什么这么快？
1）纯内存：
内存的响应速度是非常快的，内存的响应速度是100纳秒；也就是说Redis的速度高是依赖于内存的；
2）非阻塞IO
Redis中将equals和关闭、读写、连接转换为自己的一个事件，从而避免在网络IO上浪费过多的时间。
3）避免线程切换和竞态消耗
单线程equals模型
一瞬间只能执行一条命令
3、单线程：
1）一次只运行一条命令
2）拒绝长（慢）命令
Keys , flushall , flushdb , slow lua script , mutil / exec , operate big value ( collection )
3）其实不是单线程
fysnc file descriptor
close file descriptor
四、字符串
字符串：
- 结构和命令
- 快速实战
- 内部编码
- 查漏补缺
1、字符串键值结构
对于Redis来说，所有的key都是字符串，而它的value则是前面说过的五种类型。这里主要对Redis的value进行解析。当前的value为字符串类型
如上图，value是“world”,是一个字符串的类型
同样的，字符串的value也可以是一个数值类来表示
并且，字符串也可以做相应的转换，在字符串和整型间做转换，其原理类似于位图的使用。
① 字符串的value的表现形式也可以是以json的形式存在
② 字符串的value 最大限制为512MB的容量。
2、字符串的value的适用场景：
- 缓存；
- 计数器：例如：视频网站的视频的播放次数，每一次的播放会做加一的操作；
- 分布式锁；
- 等等。。。
3、字符串value的相关API操作：get、set、del、
其他的API的使用：Incr、decr、incrby、decrby:
4、演示：
5、实战
1）实战1：
实现如下功能：记录网站每个用户个人主页的访问量？
Incr userid : pageview (单线程：无竞争)当用户的userid为123时， 以 incr 123：pageview的形式来进行自增，由于单线程执行，每个key都是一次执行的，不存在并发的问题，每次有新的访问就会提交一次 incr 123:pageview 的请求，依次累加达到访问量的计数。
2）实战2：
实现如下功能：缓存视频的基本信息（数据源在MySQL中）伪代码
如图,用户通过视频的id去获取视频的信息，首先会从App Server发起请求，App Server 会先从redis查询是否有匹配视频id的视频信息，如果redis中存在了，就直接返回给App Server，这就减少了数据库MySQL的压力；如果不存在，就会直接访问MySQL，从MySQL查询到了视频信息，就会回写到redis中，并同时返回给App Server。
下一次，用户访问接口或App Server时，依旧会从redis中访问，这无论是对应用的性能还是mysql减少压力都会有很大的优势。
伪代码实现：
首先，使用视频id和redisPrefix定义一个redis的key，然后从redis中获取key对应的 VideoInfo,再判断vaideoInfo如果为空，则从mysql中查询并返回对应视频id的视频信息 videoInfo;再次判断videoInfo 从mysql返回的结果不为空后进行序列化并set存入到redis 中。
3）实战3：
实现如下功能：分布式id生成器
比如我们有三个java的服务，我们希望每次获取到的id是自增的，并且是由三个服务去并发的获取，必须满足不重复又逐步递增。
解决方法：
incr id (原子操作)使用 incr 对共享的id进行操作，该操作由于原子性，可保证并发安全。
6、key 的设置命令：set setnx setxx
演示：
7、批量操作API：mget mset
演示：
8、延伸：
1）n次get
n次get = n次网络时间 + n次命令时间
由于大部分情况下，应用的客户端和服务端都处在不同的地区或机房，双方的信息交换即网络时间是一个很大的开销，而由于redis本身的优越性能，命令本身的开销是非常小的。
2）1次mget
1次mget = 1次网络时间 + n次命令时间
使用批量操作可以大大减少网络时间的消耗，有利于提高性能和效率。
9、Redis 的API ： getset 、append、strlen
演示：
10、Redis 的API ：incrbyfloat 、getrange、setrange
演示：
11、字符串总结：
五、 hash(1)
哈希：
- 特点
- 重要API
- hash vs string
- 查漏补缺
1、哈希键值结构：
如图：哈希的结构也是主要由键值结构组成，即key - value；但是其value是由 field 和 value 组成。
由于field属性的存在，与value构成了类似双列集合的结构，我们可以根据需要在相同的key ,即user:1:info 中添加一个field为viewCounter、value为50的值。
2、具体操作如下:
add a new value3、特点：
Mapmap:它的结构类似于一个包含了map的map；
Small redis: 由以上的mapmap结构可知，它就像包含了一个小的redis结构的redis
field不能相同，value可以相同：field类似于key ，每一个都是唯一的
4、相关API：hget 、hset、hdel
演示：
5、相关API： hexists 、hlen
演示：
6、API: hmget、hmset
演示：
六、hash(2)
1、实战：
1）实现如下功能：记录网站每个用户个人主页的访问量？
具体实现：
hincrby user:1:info pageview count分析：
用user:1:info作为用户id，在用户的信息里面添加一个叫pageview的属性作为访问量的字段，这样可以让访问量的属性与用户信息成为一个整体，当有一个用户访问时，count为1，则访问量加1。
演示：
redis> HSET myhash field 5
(integer) 1
redis> HINCRBY myhash field 1
(integer) 6
redis> HINCRBY myhash field -1
(integer) 5
redis> HINCRBY myhash field -10
(integer) -5
2） 实现如下功能： 缓存视频的基本信息（数据源在mysql中）伪代码:
2、API：hgetall key、hvals key、hkeys key
演示：
小心使用hgetall，有redis是单线程的，使用hgetall取出多个信息的时候会有效率上的问题，即数据量过大时，如1万个value时，获取结果会很慢。
3、相似的API：
4、如何更新用户的属性：
1）使用字符串1：
将用户id作为key，并将用户属性及值的集合转换为json作为value保存到redis中；做更新操作时，根据用户id去取得所有的属性及值的json集合，由json格式转换为用户对象类型；对要修改的部分做增删改操作，将修改后的对象数据进行序列化，重新保存到对应用户id的redis中，覆盖原来的value值。
2）使用字符串2：
如图中，将用户的信息根据用户id+属性名的方式进行拼接作为key,这样该用户的所有信息都是单独保存到redis中，在进行修改时只需要根据对应的key就可以进行修改了，将修改后的数据重新覆盖原来的信息。
同时的，在进行添加新的属性时，只需要按照key的规则进行单独添加即可。
3)使用hash：
用户信息（hash）
如图中，将用户的属性作为value的field，属性值作为vlue来进行添加到用户id作为key的redis中。更新用户信息时直接使用hset user:1:infor age 41 进行操作便可实现age的修改，同样也可以用来进行新增操作：如图中的link属性。
5、3种方案比较：
6、查漏补缺：
7、哈希总结：
七、 list(1)
列表：
- 特点
- 重要API
- 实战
- 查漏补缺
1、列表结构：
可以对列表做一些操作：如左边的添加、右边的添加、左边的弹出、右边的弹出
也可以获取列表的长度、删除指定元素、获取字列表、获取指定元素的索引值
2、特点：
- 有序
- 可以重复
- 左右两边插入弹出
3、增——rpush
例如：使用rpush 向右边插入值 c b a
4、增——Ipush
例如：使用Ipush从右向左依次插入c b a
八、list(2)
1、增——linsert
例如：向值b的左边或右边插入值java或php
2、删——Ipop:
例如：从列表左侧弹出一个key ，弹出对象不需要指定，只需指定该列表listkey即可
3、删—— rpop:
例如：从列表右侧弹出一个key ，弹出对象不需要指定，只需指定该列表listkey即可
4、删——Irem ：
例子:删除所有的a，从右到左删除1个c
5、列表修剪—— Itrim:
例如：第一次修剪索引1-4的值为：b(0)、c(1)、d(2)、e（3）
第二次修剪索引0-2的值为: b(0)、c(1)、d(2)、
Itrim在做一些大型列表的删除时是非常有用的，比如：一个列表有几百万，如果直接使用delkey的话会直接将redis阻塞掉，因为它的开销是非常大的。
而通过使用Itrim就可以通过每一个保留百万条、十万条、万条等等这样的方式去逐步的进行裁剪，从而达到删除的效果。
6、查——Irange:
例如：根据索引从左向右（0~5）或从右向左（-1~6）的查询
例如：保存0~2索引区间：a、bc、
保存1~-1索引区间：b、c、d、e、f
7、查—— lindex :
例如：获取索引为0的是a ；获取索引为-1的是f
8、查—— llen
例如：当前的长度是6
9、改 —— lset
例如：将索引为2的值改为java，即java覆盖值c
演示：
10、实战—— TimeLine
图中展示了微博的时间轴功能—— TimeLine，它会将微博按照从新到旧的功能进行排列，这和列表的功能是非常相似的。
假设图中的Your TimeLine是你微博的时间轴，如果你关注的用户有了更新，俺么该更新信息就会加入到时间轴的左上角，进入队列中。
在微博之中，包含了文字、图片、赞等等信息，可作为对象看待，存储的时候可以使用字符串或hash等等，而微博的id可以作为一个外联的key，这样就可以对微博的获取进行关联。
11、查漏补缺： -- blpop brpop:
12、总结：
①如果要实现一个栈的功能：
LRUSH + LPOP = Stack
②如果要实现一个堆的功能：
LRUSH +LPOP = Stack
③如果要控制一个有固定数量的列表，而不是让它无限制放大：
LPUSH + LTRIM = Capped Collection
④如果要实现一个消息队列的系统：
LPUSH + BRPOP = Message Queue
九、set
set：
- 集合结构
- 特点
- 集合内API和实战
- 集合间API和实战
1、特点:
- 无序
- 无重复
- 支持集合间操作
2、增—— sadd srem :
工具—— scard 、sismember、srandmember、smembers、
注意： smembers 是无序且单线程的。
srandmember 和 spop：
- spop 从集合弹出元素
- srandmember不会破坏集合
演示：
3、实战
1）实战——抽奖系统：
以微博的抽奖为例，只要用户的量不是太大，可以把用户信息放入到集合中去，可以使用can be spop 进行弹出操作，在取出之后进行删除。
2）实战——标签（tag）
4、sdiff(差集) 、sinter(交集)、sunion(并集)
5、集合的使用场景：
1） SADD = Tagging 做标签
2） SPOP/SRANDMEMBER = Random item 随机数
3） SADD + SINTER = Social Graph 社交相关的场景
十、 zset
有序集合：
- 特点
- 重要API
- 实战
- 查漏补缺
1、有序结合的结构：
上图是有序集合的结构图，有序集合同样是有key-value键值结构的，但是它的value是由score和value构成的。它的有序是由score分值支持的，这与排序无关，所谓有序是指它的score是唯一的，并且由数值构成，意味着score的值是有序的。
2、集合和有序集合的对比：
3、列表和有序集合的对比：
4、增—— zadd :
例如：为id 为 user:1:ranking的用户添加一个score为225的element为tom的value
5、删—— zrem :
例如：删除id为user:1:ranking 的用户的score为225且element为tom的value
6、查—— zscore:
例如：获取有序集合中元素为tom的分数score 225.
7、自增或自减 —— zincrby:
例如：将元素为mike的分数增加9，达到100.
8、查个数——zcard :
例如：返回key为user:1:ranking 的元素的总个数
演示：
9、按照索引排名—— zrange :
例如：获取有序集合中索引为1到3的元素 mike 、frank、charis
10、按照分数排名——zrangebyscore ：
例如：获取90分到123分的元素： mike 、frank
11、获取指定分数范围的元素个数—— zcount :
例如：获取200到210之间的个数： 2
12、按照排名范围进行元素的删除—— zremrangebyrank :
例如：删除集合中索引为1和2的元素
13、按照分值范围进行元素的删除 —— zremrangebyscore :
例如：将90到210间分数的元素删除
演示：
14、实战——排行榜 :
使用有序集合对新书榜单进行分数、销量、评价等进行排序。
15、有序集合总结：
