Redis简介

Redis 简介

Redis 是完全开源免费的，遵守BSD协议，是一个高性能的key-value数据库。

Redis 与其他 key - value 缓存产品有以下三个特点：

• Redis支持数据的持久化，可以将内存中的数据保持在磁盘中，重启的时候可以再次加载进行使用。

• Redis不仅仅支持简单的key-value类型的数据，同时还提供list，set，zset，hash等数据结构的存储。

• Redis支持数据的备份，即master-slave模式的数据备份。

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Redis 优势

• 性能极高 – Redis能读的速度是110000次/s,写的速度是81000次/s 。

• 丰富的数据类型 – Redis支持二进制案例的 Strings, Lists, Hashes, Sets 及 Ordered Sets
  数据类型操作。

• 原子 – Redis的所有操作都是原子性的，同时Redis还支持对几个操作全并后的原子性执行。

• 丰富的特性 – Redis还支持 publish/subscribe, 通知, key 过期等等特性。

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Redis与其他key-value存储有什么不同？

• Redis有着更为复杂的数据结构并且提供对他们的原子性操作，这是一个不同于其他数据库的进化路径。Redis的数据类型都是基于基本数据结构的同时对程序员透明，无需进行额外的抽象。

• Redis运行在内存中但是可以持久化到磁盘，所以在对不同数据集进行高速读写时需要权衡内存，应为数据量不能大于硬件内存。在内存数据库方面的另一个优点是，
  相比在磁盘上相同的复杂的数据结构，在内存中操作起来非常简单，这样Redis可以做很多内部复杂性很强的事情。
  同时，在磁盘格式方面他们是紧凑的以追加的方式产生的，因为他们并不需要进行随机访问。

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Redis 配置
由 youj 创建，最后一次修改 2015-07-31 18:53:00
Redis 配置

Redis 的配置文件位于 Redis 安装目录下，文件名为 redis.conf。

你可以通过 CONFIG 命令查看或设置配置项。
语法

Redis CONFIG 命令格式如下：

redis 127.0.0.1:6379> CONFIG GET CONFIG_SETTING_NAME

实例

redis 127.0.0.1:6379> CONFIG GET loglevel1) "loglevel"2) "notice"

使用 * 号获取所有配置项：

实例

redis 127.0.0.1:6379> CONFIG GET * 1) "dir" 2) "E:\\JAVA \xc8\xfd\xb4\xf3\xbf\xf2\xbc\xdc\\redis-2.4.5-win32-win64\\64bit" 3) "dbfilename" 4) "dump.rdb" 5) "requirepass" 6) (nil) 7) "masterauth" 8) (nil) 9) "maxmemory"10) "0"11) "maxmemory-policy"12) "volatile-lru"13) "maxmemory-samples"14) "3"15) "timeout"16) "0"17) "appendonly"18) "no"19) "no-appendfsync-on-rewrite"20) "no"21) "appendfsync"22) "everysec"23) "save"24) "3600 1 300 100 60 10000"25) "auto-aof-rewrite-percentage"26) "100"27) "auto-aof-rewrite-min-size"28) "1048576"29) "slave-serve-stale-data"30) "yes"31) "hash-max-zipmap-entries"32) "512"33) "hash-max-zipmap-value"34) "64"35) "list-max-ziplist-entries"36) "512"37) "list-max-ziplist-value"38) "64"39) "set-max-intset-entries"40) "512"41) "zset-max-ziplist-entries"42) "128"43) "zset-max-ziplist-value"44) "64"45) "slowlog-log-slower-than"46) "10000"47) "slowlog-max-len"48) "64"49) "loglevel"50) "verbose"redis 127.0.0.1:6379>

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编辑配置

你可以通过修改 redis.conf 文件或使用 CONFIG set 命令来修改配置。
语法

CONFIG SET 命令基本语法：

redis 127.0.0.1:6379> CONFIG SET CONFIG_SETTING_NAME NEW_CONFIG_VALUE

实例

redis 127.0.0.1:6379> CONFIG SET loglevel "notice"OKredis 127.0.0.1:6379> CONFIG GET loglevel1) "loglevel"2) "notice"

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参数说明

redis.conf 配置项说明如下：

1. Redis默认不是以守护进程的方式运行，可以通过该配置项修改，使用yes启用守护进程

   daemonize no

2. 当Redis以守护进程方式运行时，Redis默认会把pid写入/var/run/redis.pid文件，可以通过pidfile指定

   pidfile /var/run/redis.pid

3. 指定Redis监听端口，默认端口为6379，作者在自己的一篇博文中解释了为什么选用6379作为默认端口，因为6379在手机按键上MERZ对应的号码，而MERZ取自意大利歌女Alessia Merz的名字

   port 6379

4. 绑定的主机地址

   bind 127.0.0.1

   5.当 客户端闲置多长时间后关闭连接，如果指定为0，表示关闭该功能

   timeout 300

5. 指定日志记录级别，Redis总共支持四个级别：debug、verbose、notice、warning，默认为verbose

   loglevel verbose

6. 日志记录方式，默认为标准输出，如果配置Redis为守护进程方式运行，而这里又配置为日志记录方式为标准输出，则日志将会发送给/dev/null

   logfile stdout

7. 设置数据库的数量，默认数据库为0，可以使用SELECT 命令在连接上指定数据库id

   databases 16

8. 指定在多长时间内，有多少次更新操作，就将数据同步到数据文件，可以多个条件配合

   save

   Redis默认配置文件中提供了三个条件：

   save 900 1

   save 300 10

   save 60 10000

   分别表示900秒（15分钟）内有1个更改，300秒（5分钟）内有10个更改以及60秒内有10000个更改。

9. 指定存储至本地数据库时是否压缩数据，默认为yes，Redis采用LZF压缩，如果为了节省CPU时间，可以关闭该选项，但会导致数据库文件变的巨大

   rdbcompression yes

10. 指定本地数据库文件名，默认值为dump.rdb

    dbfilename dump.rdb

11. 指定本地数据库存放目录

    dir ./

12. 设置当本机为slav服务时，设置master服务的IP地址及端口，在Redis启动时，它会自动从master进行数据同步

    slaveof

13. 当master服务设置了密码保护时，slav服务连接master的密码

    masterauth

14. 设置Redis连接密码，如果配置了连接密码，客户端在连接Redis时需要通过AUTH 命令提供密码，默认关闭

    requirepass foobared

15. 设置同一时间最大客户端连接数，默认无限制，Redis可以同时打开的客户端连接数为Redis进程可以打开的最大文件描述符数，如果设置 maxclients 0，表示不作限制。当客户端连接数到达限制时，Redis会关闭新的连接并向客户端返回max number of clients reached错误信息

    maxclients 128

16. 指定Redis最大内存限制，Redis在启动时会把数据加载到内存中，达到最大内存后，Redis会先尝试清除已到期或即将到期的Key，当此方法处理 后，仍然到达最大内存设置，将无法再进行写入操作，但仍然可以进行读取操作。Redis新的vm机制，会把Key存放内存，Value会存放在swap区

    maxmemory

17. 指定是否在每次更新操作后进行日志记录，Redis在默认情况下是异步的把数据写入磁盘，如果不开启，可能会在断电时导致一段时间内的数据丢失。因为 redis本身同步数据文件是按上面save条件来同步的，所以有的数据会在一段时间内只存在于内存中。默认为no

    appendonly no

18. 指定更新日志文件名，默认为appendonly.aof

    appendfilename appendonly.aof

19. 指定更新日志条件，共有3个可选值：
    no：表示等操作系统进行数据缓存同步到磁盘（快）
    always：表示每次更新操作后手动调用fsync()将数据写到磁盘（慢，安全）
    everysec：表示每秒同步一次（折衷，默认值）

    appendfsync everysec

20. 指定是否启用虚拟内存机制，默认值为no，简单的介绍一下，VM机制将数据分页存放，由Redis将访问量较少的页即冷数据swap到磁盘上，访问多的页面由磁盘自动换出到内存中（在后面的文章我会仔细分析Redis的VM机制）

    vm-enabled no

21. 虚拟内存文件路径，默认值为/tmp/redis.swap，不可多个Redis实例共享

    vm-swap-file /tmp/redis.swap

22. 将所有大于vm-max-memory的数据存入虚拟内存,无论vm-max-memory设置多小,所有索引数据都是内存存储的(Redis的索引数据 就是keys),也就是说,当vm-max-memory设置为0的时候,其实是所有value都存在于磁盘。默认值为0

    vm-max-memory 0

23. Redis swap文件分成了很多的page，一个对象可以保存在多个page上面，但一个page上不能被多个对象共享，vm-page-size是要根据存储的 数据大小来设定的，作者建议如果存储很多小对象，page大小最好设置为32或者64bytes；如果存储很大大对象，则可以使用更大的page，如果不 确定，就使用默认值

    vm-page-size 32

24. 设置swap文件中的page数量，由于页表（一种表示页面空闲或使用的bitmap）是在放在内存中的，，在磁盘上每8个pages将消耗1byte的内存。

    vm-pages 134217728

25. 设置访问swap文件的线程数,最好不要超过机器的核数,如果设置为0,那么所有对swap文件的操作都是串行的，可能会造成比较长时间的延迟。默认值为4

    vm-max-threads 4

26. 设置在向客户端应答时，是否把较小的包合并为一个包发送，默认为开启

    glueoutputbuf yes

27. 指定在超过一定的数量或者最大的元素超过某一临界值时，采用一种特殊的哈希算法

    hash-max-zipmap-entries 64

    hash-max-zipmap-value 512

28. 指定是否激活重置哈希，默认为开启（后面在介绍Redis的哈希算法时具体介绍）

    activerehashing yes

29. 指定包含其它的配置文件，可以在同一主机上多个Redis实例之间使用同一份配置文件，而同时各个实例又拥有自己的特定配置文件

    include /path/to/local.conf

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Redis 数据类型

Redis支持五种数据类型：string（字符串），hash（哈希），list（列表），set（集合）及zset(sorted set：有序集合)。

String（字符串）

string是redis最基本的类型，你可以理解成与Memcached一模一样的类型，一个key对应一个value。

string类型是二进制安全的。意思是redis的string可以包含任何数据。比如jpg图片或者序列化的对象 。

string类型是Redis最基本的数据类型，一个键最大能存储512MB。
实例

redis 127.0.0.1:6379> SET name "w3cschool.cn"OKredis 127.0.0.1:6379> GET name"w3cschool.cn"

在以上实例中我们使用了 Redis 的 SET 和 GET 命令。键为 name，对应的值为w3cschool.cn。

注意：一个键最大能存储512MB。

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Hash（哈希）

Redis hash 是一个键值对集合。

Redis hash是一个string类型的field和value的映射表，hash特别适合用于存储对象。
实例

redis 127.0.0.1:6379> HMSET user:1 username w3cschool.cn password w3cschool.cn points 200OKredis 127.0.0.1:6379> HGETALL user:11) "username"2) "w3cschool.cn"3) "password"4) "w3cschool.cn"5) "points"6) "200"redis 127.0.0.1:6379>

以上实例中 hash 数据类型存储了包含用户脚本信息的用户对象。实例中我们使用了 Redis HMSET, HGETALL 命令，user:1 为键值。
每个 hash 可以存储 232 - 1 键值对（40多亿）。

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List（列表）

Redis 列表是简单的字符串列表，按照插入顺序排序。你可以添加一个元素导列表的头部（左边）或者尾部（右边）。
实例

redis 127.0.0.1:6379> lpush w3cschool.cn redis(integer) 1redis 127.0.0.1:6379> lpush w3cschool.cn mongodb(integer) 2redis 127.0.0.1:6379> lpush w3cschool.cn rabitmq(integer) 3redis 127.0.0.1:6379> lrange w3cschool.cn 0 101) "rabitmq"2) "mongodb"3) "redis"redis 127.0.0.1:6379>

Set（集合）

Redis的Set是string类型的无序集合。

集合是通过哈希表实现的，所以添加，删除，查找的复杂度都是O(1)。
sadd 命令

添加一个string元素到,key对应的set集合中，成功返回1,如果元素以及在集合中返回0,key对应的set不存在返回错误。

sadd key member

实例

redis 127.0.0.1:6379> sadd w3cschool.cn redis(integer) 1redis 127.0.0.1:6379> sadd w3cschool.cn mongodb(integer) 1redis 127.0.0.1:6379> sadd w3cschool.cn rabitmq(integer) 1redis 127.0.0.1:6379> sadd w3cschool.cn rabitmq(integer) 0redis 127.0.0.1:6379> smembers w3cschool.cn1) "rabitmq"2) "mongodb"3) "redis"

注意：以上实例中 rabitmq 添加了两次，但根据集合内元素的唯一性，第二次插入的元素将被忽略。

集合中最大的成员数为 232 - 1 (4294967295, 每个集合可存储40多亿个成员)。

zset(sorted set：有序集合)
Redis zset 和 set 一样也是string类型元素的集合,且不允许重复的成员。

不同的是每个元素都会关联一个double类型的分数。redis正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序。

zset的成员是唯一的,但分数(score)却可以重复。
zadd 命令

添加元素到集合，元素在集合中存在则更新对应score

redis 127.0.0.1:6379> zadd w3cschool.cn 0 redis(integer) 1redis 127.0.0.1:6379> zadd w3cschool.cn 0 mongodb(integer) 1redis 127.0.0.1:6379> zadd w3cschool.cn 0 rabitmq(integer) 1redis 127.0.0.1:6379> zadd w3cschool.cn 0 rabitmq(integer) 0redis 127.0.0.1:6379> ZRANGEBYSCORE w3cschool.cn 0 10001) "redis"2) "mongodb"3) "rabitmq"