本文主要记录有关Redis的知识点 用于日后个人学习使用
为什么
非关系型数据库 产生起源
Web1.0 数据访问量有限 用一夫当关的高性能的 单节点 服务器 可以解决大部分问题
Web2.0 用户访问量大幅度提升 同时产生了大量的用户数据 加上智能移动设备的普及所有的互联网平台面临巨大的性能挑战 （应用服务器：CPU及内存压力 数据库服务器 ：IO压力）
解决CPU及内存压力：
- session存哪里？
- 方案一：存cookie （缺点：不安全 网络负担效率低）
- 方案二：存文件服务器或者数据库 （大量IO效率问题）
- 方案三：session复制 （session数据冗余 节点越多浪费越大）
- 方案四：存缓存
解决IO压力：
- 打破 传统关系型数据库以 业务逻辑 为依据的 存储模式 而 针对 不同数据结构类型改为以性能为最优先的存储方式
- 缓存数据库 ： 减少IO操作
- 水平切分
- 垂直切分
- 读写分离
是什么
Redis 是完全开源的，遵守 BSD 协议，是一个高性能的 key-value 数据库。
Redis 底层由C语言编写
NoSQL 数据库（非关系型数据库）
三种常见的NoSQL数据库
Memcache
- 很早出现的NoSql数据库
- 数据都在内存中 一般不持久化
- 支持简单的K-V模式 支持类型单一
- 一般是作为 缓存数据库 辅助持久化 的数据库
Redis
- 几乎覆盖了Memcached的绝大部分功能
- 数据都存在内存中 支持持久化 主要用于 备份恢复
- 支持多种数据结构
- 一般作为 缓存数据库 辅助持久化的数据库
Mongdb
- 高性能 开源 模式自由 的 文档型数据库
- 数据都在内存中 如果内存不足 把不常用的数据保存到硬盘
- 支持K-V模式 对value（尤其是json）提供了丰富的查询功能
- 支持二进制数据 及 大型对象
- 可以根据数据的特点替代RDBMS 成为独立的数据库 或者配合RDBMS 存储特定的数据
怎么用
应用场景
- 配合关系型数据库做高速缓存
- 高频次 热门访问的数据 降低数据库IO
- 分布式架构 做session共享
- 多样的数据结构存储持久化数据
- 通过List实现 按 自然数据排序 的数据 应用场景 ：最新N个数据
- 利用Zset（有序集合） 应用场景 ： 排行榜，Top N
- Expire过期 应用场景：时效性的数据 如 手机验证码
- 原子性 自增方法INCR DECR 应用场景：计数器 秒杀
- 利用set集合 应用场景：去除大量数据中的重复数据
- 利用list集合 应用场景：构建队列
- pub/sub模式 发布订阅消息系统
常用五大数据类型
String List Hash Set ZSet(sorted set)
Redis键（key）
keys * 查看当前库所有key (匹配：keys *)
exists key 判断某个key是否存在
type key 查看你的key是什么类型
del key 删除指定的key数据
expire key 10 10秒钟：为给定的key设置过期时间
ttl key 查看还有多少秒过期，-1表示永不过期，-2表示已过期
select 命令切换数据库
dbsize 查看当前数据库的key的数量
flushdb 清空当前库
flushall 通杀全部库
Redis字符串(String)
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。意味着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Redis中字符串value最多可以是512M
set < key > < value> 添加键值对
get < key> 查询对应键值
append < key> < value> 将给定的
追加到原值的末尾 strlen < key> 获得值的长度
setnx < key> < value> 只有在 key 不存在时 设置 key 的值
incr < key>
将 key 中储存的数字值增1
只能对数字值操作，如果为空，新增值为1
decr < key>
将 key 中储存的数字值减1
只能对数字值操作，如果为空，新增值为-1
incrby / decrby < key> <步长> 将 key 中储存的数字值增减。自定义步长。
mset < key1> < value1> < key2 > < value2> …..
同时设置一个或多个 key-value对
mget < key1> < key2> < key3> …..
同时获取一个或多个 value
msetnx < key1> < value1> < key2> < value2> …..
同时设置一个或多个 key-value 对，当且仅当所有给定 key 都不存在。
原子性，有一个失败则都失败
getrange < key> <起始位置> <结束位置>
获得值的范围，类似java中的substring，前包，后包
setrange < key> <起始位置> < value>
用 < value> 覆写< key> 所储存的字符串值，从<起始位置>开始(索引从0**开始**)。
setex < key> <**过期时间**>
设置键值的同时，设置过期时间，单位秒。
getset < key> < value >
以新换旧，设置了新值同时获得旧值。
Redis列表(List)
单键多值
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到列表的头部（左边）或者尾部（右边）。
它的底层实际是个双向链表，对两端的操作性能很高，通过索引下标的操作中间的节点性能会较差。
lpush/rpush < key> < value1> < value2> < value3> …. 从左边/右边插入一个或多个值。
lpop/rpop < key> 从左边/右边吐出一个值。值在键在，值光键亡。
rpoplpush < key1> < key2> 从< key1>列表右边吐出一个值，插到< key2>列表左边。
lrange < key> < start> < stop>
按照索引下标获得元素(从左到右)
lrange mylist 0 -1 从0开始，-1表示获取所有
lindex < key> < index> 按照索引下标获得元素(从左到右)
llen < key> 获得列表长度
linsert < key> before < value> < newvalue> 在< value>的后面插入< newvalue> 插入值
lrem < key> < n> < value> 从左边删除n个value(从左到右)
Redis哈希(Hash)
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。
类似Java里面的Map< String,Object>
用户ID为查找的key，存储的value用户对象包含姓名，年龄，生日等信息，如果用普通的key/value结构来存储
主要有以下2种存储方式：
方式一：
key：用户id value：实体类里面的属性值
缺点：每次修改用户的某个属性 都需要 序列化 修改属性 反序列化 开销较大
方式二：
key：用户id+属性1 value：属性1值
缺点：用户id字段冗余
如果用上redis的hash存储：
通过 key(用户ID) + field(属性标签) 就可以操作对应属性数据了，既不需要重复存储数据，也不会带来序列化和并发修改控制的问题
key：用户id hash：【field属性标签1 value属性标签1值】
hset < key> < field> < value> 给
集合中的 键赋值 hget < key1> < field> 从
集合 取出 value hmset < key1> < field1> < value1> < field2> < value2>… 批量设置hash的值
hexists < key1> < field> 查看哈希表 key 中，给定域 field 是否存在。
hkeys < key> 列出该hash集合的所有field
hvals < key> 列出该hash集合的所有value
hincrby < key> < field> < increment> 为哈希表 key 中的域 field 的值加上增量 1 -1
hsetnx < key> < field> < value> 将哈希表 key 中的域 field 的值设置为 value ，当且仅当域 field 不存在 .
Redis集合(Set)
Redis set对外提供的功能与list类似是一个列表的功能，特殊之处在于set是可以自动排重的，当你需要存储一个列表数据，又不希望出现重复数据时，set是一个很好的选择，并且set提供了判断某个成员是否在一个set集合内的重要接口，这个也是list所不能提供的。
Redis的Set是string类型的无序集合。它底层其实是一个value为null的hash表，所以添加，删除，查找的复杂度都是**O(1)**。
一个算法，随着数据的增加，执行时间的长短，如果是O(1)，数据增加，查找数据的时间不变
sadd < key> < value1> < value2> …..
将一个或多个 member 元素加入到集合 key 中，已经存在的 member 元素将被忽略
smembers < key> 取出该集合的所有值。
sismember < key> < value> 判断集合
是否为含有该 值，有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> 随机从该集合中吐出一个值。
srandmember < key> < n> 随机从该集合中取出n个值。不会从集合中删除 。
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元素。
sdiff < key1> < key2> 返回两个集合的差集元素(key1中的，不包含key2中的)
Redis有序集合ZSet(sorted set)
Redis有序集合zset与普通集合set非常相似，是一个没有重复元素的字符串集合。
不同之处是有序集合的每个成员都关联了一个评分（score）,这个评分（score）被用来按照从最低分到最高分的方式排序集合中的成员。集合的成员是唯一的，但是评分可以是重复了 。
因为元素是有序的, 所以你也可以很快的根据评分（score）或者次序（position）来获取一个范围的元素。
访问有序集合的中间元素也是非常快的,因此你能够使用有序集合作为一个没有重复成员的智能列表。
zadd < key> < score1> < value1> < score2> < value2>…
将一个或多个 member 元素及其 score 值加入到有序集 key 当中。
zrange < key> < start> < stop> [WITHSCORES]
返回有序集 key 中，下标在< start> < stop>之间的元素
带WITHSCORES，可以让分数一起和值返回到结果集。
zrangebyscore key min max [withscores] [limit offset count]
返回有序集 key 中，所有 score 值介于 min 和 max 之间(包括等于 min 或 max )的成员。有序集成员按 score 值递增(从小到大)次序排列。
zrevrangebyscore key max min [withscores] [limit offset count]
同上，改为从大到小排列。
zincrby < key> < increment> < value> 为元素的score加上增量
zrem < key> < value> 删除该集合下，指定值的元素
zcount < key> < min> < max> 统计该集合，分数区间内的元素个数
zrank < key> < value> 返回该值在集合中的排名，从0开始。