四十三、Redis基础

目录

一、认识NoSql

1、定义：

2、常见语法

3、与关系型数据库（SQL）的区别：

二、认识Redis

1、定义： 

2、特征：

3、Key的结构：

三、安装Redis

四、Redis常见命令

1、数据结构介绍

2、Redis的通用命令

（1）KEYS：查看符合模板的所有key

（2）DEL：删除一个指定的key

（3）EXISTS：判断key是否存在

（4）EXPIRE：给一个key设置有效期，有效期到期时该key会被自动删除

（5）TTL：查看一个KEY的剩余有效期

3、String类型的命令

（1）SET：添加或者修改已经存在的一个String类型的键值对

（2）GET：根据key获取String类型的value

（3）MSET：批量添加多个String类型的键值对

（4）MGET：根据多个key获取多个String类型的value

（5）INCR：让一个整型的key自增1

（6）INCRBY:让一个整型的key自增并指定步长，例如：incrby num 2 让num值自增2

（7）INCRBYFLOAT：让一个浮点类型的数字自增并指定步长

（8）SETNX：添加一个String类型的键值对，前提是这个key不存在，否则不执行

（9）SETEX：添加一个String类型的键值对，并且指定有效期

4、Hash类型的命令

（1）HSET key field value：添加或者修改hash类型key的field的值

（2）HGET key field：获取一个hash类型key的field的值

（3）HMSET：批量添加多个hash类型key的field的值

（4）HMGET：批量获取多个hash类型key的field的值

（5）HGETALL：获取一个hash类型的key中的所有的field和value

（6）HKEYS：获取一个hash类型的key中的所有的field

（7）HVALS：获取一个hash类型的key中的所有的value

（8）HINCRBY:让一个hash类型key的字段值自增并指定步长

（9）HSETNX：添加一个hash类型的key的field值，前提是这个field不存在，否则不执行

5、List类型的命令

​（1）LPUSH key  element ... ：向列表左侧插入一个或多个元素

（2）LPOP key：移除并返回列表左侧的第一个元素，没有则返回nil

（3）RPUSH key  element ... ：向列表右侧插入一个或多个元素

（4）RPOP key：移除并返回列表右侧的第一个元素

（5）LRANGE key star end：返回一段角标范围内的所有元素

（6）BLPOP和BRPOP：与LPOP和RPOP类似，只不过在没有元素时等待指定时间，而不是直接返回nil

6、Set类型的命令

​（1）SADD key member ... ：向set中添加一个或多个元素

（2）SREM key member ... : 移除set中的指定元素

（3）SCARD key： 返回set中元素的个数

（4）SISMEMBER key member：判断一个元素是否存在于set中

（5）SMEMBERS：获取set中的所有元素

（6）SINTER key1 key2 ... ：求key1与key2的交集

（7）SDIFF key1 key2 ... ：求key1与key2的差集

（8）SUNION key1 key2 ... ：求key1与key2的并集

7、SortedSet类型的命令

（1）ZADD key score member：添加一个或多个元素到sorted set ，如果已经存在则更新其score值

（2）ZREM key member：删除sorted set中的一个指定元素

（3）ZSCORE key member : 获取sorted set中的指定元素的score值

（4）ZRANK key member：获取sorted set 中的指定元素的排名

（5）ZCARD key：获取sorted set中的元素个数

（6）ZCOUNT key min max：统计score值在给定范围内的所有元素的个数

（7）ZINCRBY key increment member：让sorted set中的指定元素自增，步长为指定的increment值

（8）ZRANGE key min max：按照score排序后，获取指定排名范围内的元素

（9）ZRANGEBYSCORE key min max：按照score排序后，获取指定score范围内的元素

（10）ZDIFF、ZINTER、ZUNION：求差集、交集、并集

五、Redis的Java客户端

1、实现jedis

（1）引入依赖

（2）建立连接，编写yml文件

（3）测试

2、jedis连接池

3、SpringDataRedis

（1）定义

（2）实现

4、RedisTemplate

5、StringRedisTemplate

一、认识NoSql

1、定义：

NoSQL是指非关系型数据库，在这种数据库中，数据没有被组织成关系表，而是以一种更灵活的方式存储。NoSQL数据库通常不需要预定义模式以及支持水平扩展能力，这使得它们能够处理大规模和分布式数据。

NoSQL数据库可分为4类：键值存储、文档存储、列存储和图形数据库。

  1. 键值存储：通过在每个键上存储对应的值，实现简单的数据将数据以键值对的形式保存，例如Redis、Memcached等。

  2. 文档存储：文档数据存储在类似JSON的无模式格式中。文档存储在MongoDB、Couchbase等数据库中。

  3. 列存储：数据存储在列簇中，而不是行中，适合存储结构化和半结构化数据。例如HBase。

  4. 图形数据库：图形数据库是一种结构化数据存储方式，用于处理图形或半结构化数据。例如Neo4j、OrientDB等。

2、常见语法

3、与关系型数据库（SQL）的区别：

二、认识Redis

1、定义： 

Redis是一个开源的，基于内存的键值对存储数据库，可以用作缓存、消息队列、计数器等。

2、特征：

  • 键值（key-value）型，value支持多种不同数据结构，功能丰富
  • 单线程，每个命令具备原子性
  • 低延迟，速度快（基于内存、IO多路复用、良好的编码）。
  • 支持数据持久化
  • 支持主从集群、分片集群
  • 支持多语言客户端

3、Key的结构：

三、安装Redis

安装指南icon-default.png?t=N7T8https://blog.csdn.net/icbbm/article/details/134895407?csdn_share_tail=%7B%22type%22%3A%22blog%22%2C%22rType%22%3A%22article%22%2C%22rId%22%3A%22134895407%22%2C%22source%22%3A%22icbbm%22%7D

四、Redis常见命令

1、数据结构介绍

        在官网（ https://redis.io/commands ）可以查看到不同的命令

2、Redis的通用命令

（1）KEYS：查看符合模板的所有key

以“a”开头

（2）DEL：删除一个指定的key

先批量创建键，再做批量删除，此时因为k4不存在，所以只删掉3个

（3）EXISTS：判断key是否存在

（4）EXPIRE：给一个key设置有效期，有效期到期时该key会被自动删除

（5）TTL：查看一个KEY的剩余有效期

3、String类型的命令

（1）SET：添加或者修改已经存在的一个String类型的键值对

（2）GET：根据key获取String类型的value

（3）MSET：批量添加多个String类型的键值对

（4）MGET：根据多个key获取多个String类型的value

（5）INCR：让一个整型的key自增1

（6）INCRBY:让一个整型的key自增并指定步长，例如：incrby num 2 让num值自增2

（7）INCRBYFLOAT：让一个浮点类型的数字自增并指定步长

（8）SETNX：添加一个String类型的键值对，前提是这个key不存在，否则不执行

（9）SETEX：添加一个String类型的键值对，并且指定有效期

4、Hash类型的命令

Hash类型，也叫散列，其value是一个无序字典，类似于Java中的HashMap结构。

KEY

VALUE

field

value

heima:user:1

name

Jack

age

21

heima:user:2

name

Rose

age

18

（1）HSET key field value：添加或者修改hash类型key的field的值

（2）HGET key field：获取一个hash类型key的field的值

（3）HMSET：批量添加多个hash类型key的field的值

（4）HMGET：批量获取多个hash类型key的field的值

（5）HGETALL：获取一个hash类型的key中的所有的field和value

（6）HKEYS：获取一个hash类型的key中的所有的field

（7）HVALS：获取一个hash类型的key中的所有的value

（8）HINCRBY:让一个hash类型key的字段值自增并指定步长

（9）HSETNX：添加一个hash类型的key的field值，前提是这个field不存在，否则不执行

  

5、List类型的命令

（1）LPUSH key  element ... ：向列表左侧插入一个或多个元素

（2）LPOP key：移除并返回列表左侧的第一个元素，没有则返回nil

（3）RPUSH key  element ... ：向列表右侧插入一个或多个元素

（4）RPOP key：移除并返回列表右侧的第一个元素

（5）LRANGE key star end：返回一段角标范围内的所有元素

（6）BLPOP和BRPOP：与LPOP和RPOP类似，只不过在没有元素时等待指定时间，而不是直接返回nil

6、Set类型的命令

（1）SADD key member ... ：向set中添加一个或多个元素

（2）SREM key member ... : 移除set中的指定元素

（3）SCARD key： 返回set中元素的个数

（4）SISMEMBER key member：判断一个元素是否存在于set中

（5）SMEMBERS：获取set中的所有元素

（6）SINTER key1 key2 ... ：求key1与key2的交集

（7）SDIFF key1 key2 ... ：求key1与key2的差集

（8）SUNION key1 key2 ... ：求key1与key2的并集

7、SortedSet类型的命令

注意：所有的排名默认都是升序，如果要降序则在命令的Z后面添加REV即可

（1）ZADD key score member：添加一个或多个元素到sorted set ，如果已经存在则更新其score值

（2）ZREM key member：删除sorted set中的一个指定元素

（3）ZSCORE key member : 获取sorted set中的指定元素的score值
（4）ZRANK key member：获取sorted set 中的指定元素的排名

（5）ZCARD key：获取sorted set中的元素个数

（6）ZCOUNT key min max：统计score值在给定范围内的所有元素的个数

（7）ZINCRBY key increment member：让sorted set中的指定元素自增，步长为指定的increment值

（8）ZRANGE key min max：按照score排序后，获取指定排名范围内的元素

（9）ZRANGEBYSCORE key min max：按照score排序后，获取指定score范围内的元素

（10）ZDIFF、ZINTER、ZUNION：求差集、交集、并集

五、Redis的Java客户端

1、实现jedis

（1）引入依赖
        <dependency>
            <groupId>redis.clients</groupId>
            <artifactId>jedis</artifactId>
            <version>5.0.0</version>
        </dependency>
（2）建立连接，编写yml文件
spring:
  redis:
    host: 192.168.248.152
    port: 6379
    password: 1234
    lettuce:
      pool:
        max-active: 8
        max-idle: 8
        min-idle: 0
        max-wait: 100ms
（3）测试
    @Test
    void testSaveUser() {
        // 写入数据
        redisTemplate.opsForValue().set("user:100", new User("哥", 21));
        // 获取数据
        User o = (User) redisTemplate.opsForValue().get("user:100");
        System.out.println("o = " + o);
    }

2、jedis连接池

3、SpringDataRedis

（1）定义

SpringData是Spring中数据操作的模块，包含对各种数据库的集成，其中对Redis的集成模块就叫做SpringDataRedis，官网地址：Spring Data Redis

  • 提供了对不同Redis客户端的整合（Lettuce和Jedis）
  • 提供了RedisTemplate统一API来操作Redis
  • 支持Redis的发布订阅模型
  • 支持Redis哨兵和Redis集群
  • 支持基于Lettuce的响应式编程
  • 支持基于JDK、JSON、字符串、Spring对象的数据序列化及反序列化
  • 支持基于Redis的JDKCollection实现

API

返回值类型

说明

redisTemplate.opsForValue()

ValueOperations

操作String类型数据

redisTemplate.opsForHash()

HashOperations

操作Hash类型数据

redisTemplate.opsForList()

ListOperations

操作List类型数据

redisTemplate.opsForSet()

SetOperations

操作Set类型数据

redisTemplate.opsForZSet()

ZSetOperations

操作SortedSet类型数据

redisTemplate

通用的命令

（2）实现

1.引入依赖

        <!--redis依赖-->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
        </dependency>
        <!--common-pool-->
        <dependency>
            <groupId>org.apache.commons</groupId>
            <artifactId>commons-pool2</artifactId>
        </dependency>

2.配置yml文件

spring:
  redis:
    host: 192.168.248.152
    port: 6379
    password: 1234
    lettuce:
      pool:
        max-active: 8
        max-idle: 8
        min-idle: 0
        max-wait: 100ms

3.注入RedisTemplate

@Autowired
private RedisTemplate redisTemplate;

4.测试

    @Test
    void testString() {
        // 写入一条String数据
        redisTemplate.opsForValue().set("name", "虎哥");
        // 获取string数据
        Object name = redisTemplate.opsForValue().get("name");
        System.out.println("name = " + name);
    }

4、RedisTemplate

缺点：

  • 可读性差
  • 内存占用较大

自定义RedisTemplate的序列化方式代码：

@Configuration
public class RedisConfig {

    @Bean
    public RedisTemplate<String, Object> redisTemplate(RedisConnectionFactory connectionFactory){
        // 创建RedisTemplate对象
        RedisTemplate<String, Object> template = new RedisTemplate<>();
        // 设置连接工厂
        template.setConnectionFactory(connectionFactory);
        // 创建JSON序列化工具
        GenericJackson2JsonRedisSerializer jsonRedisSerializer = new GenericJackson2JsonRedisSerializer();
        // 设置Key的序列化
        template.setKeySerializer(RedisSerializer.string());
        template.setHashKeySerializer(RedisSerializer.string());
        // 设置Value的序列化
        template.setValueSerializer(jsonRedisSerializer);
        template.setHashValueSerializer(jsonRedisSerializer);
        // 返回
        return template;
    }
}

5、StringRedisTemplate

手动序列化：

    @Test
    void testSaveUser() throws JsonProcessingException {
        // 创建对象
        User user = new User("虎哥", 21);
        // 手动序列化
        String json = mapper.writeValueAsString(user);
        // 写入数据
        stringRedisTemplate.opsForValue().set("user:200", json);

        // 获取数据
        String jsonUser = stringRedisTemplate.opsForValue().get("user:200");
        // 手动反序列化
        User user1 = mapper.readValue(jsonUser, User.class);
        System.out.println("user1 = " + user1);
    }

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