Redis基本介绍

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参考蚂蚁课堂

1.Redis简介

Redis属于No-sql数据库类似于MongoDB，是一个完全开源免费的一个高性能的key-value数据库。它是基于内存的数据库，非关系型数据库不同于mysql，sqlserver，Oracle他们都是存放在硬盘的，我们每次操作都相当于IO操作性能非常低，非关系型数据库的数据都是存放在内存中的，如果redis一旦关机数据可能会丢失所以我们需要一些持久化机制。但是redis数据库内存是有限的存储的数据一旦超过内存那么redis会有淘汰策略，保证不超过内存的阈值。

2.Redis应用场景

Token 令牌的生成
短信验证码的code(有效期)
缓存一些查询数据
分布式锁
延迟操作:比如秒杀抢购，这时候库存减1，但是如果这个人30分钟之内都没有支付那么我的库存就会+1。
分布式消息中间件(本身支持但很少用)
支持事务的操作

3.Redis单线程模型

首先Redis只有Linux版本没有Windows版本的原因是Redis底层是用NIO实现的只有Linux有epoll而windows没有。Redis的底层采用NIO中的IO多路复用机制，能够非常好的支持高并发从而保证线程安全问题。Redis单线程，也就是底层采用一个线程来维护多个不同的客户端的IO操作。

在这里插入图片描述

但是NIO在不同的操作系统上实现方式有所不同，在我们windows操作系统中selector就类似于一个注册中心，所有的连接都会注册到selector里然后里面就类似一个for循环，不断轮询，如果有数据就把线程分给他使用这样就能达到一个线程维护多个连接的效果。select实现轮询时间复杂度是为O(n)。在windows中可能存在空轮询的情况所以windows系统中效率非常低。其次对我们轮询数据有一定限制，支持上万的tcp连接非常困难。

Linux操作系统就聪明多了，他也是注册到selector中所以在Linux操作系统中采用epoll事件回调，不会存在空轮询只对活跃的socket连接实现主动回调时间复杂度为O(1)。windows没有epoll。

4.Redis常用命令

首先我们要先把redis改成前台启动 vi redis.conf然后找到这个东西，daemonize把这个后面改成yes。

查看redis进程 ps aux | grep ‘redis’

启动redis ./redis-server ./redis.conf启动redis服务器。

启动redis客户端./redis-cli

在客户端你可以set key和value。

在这里插入图片描述

redis设置账号密码

将redis配置文件中的requirepass foobared注释打开，设置成自己的比如requirepass 123456

然后你再连接客户端的时候就需要输入auth 123456.

在这里插入图片描述

我们查看这台虚拟机的IP然后我想通过客户端工具连接Redis。

在这里插入图片描述

这肯定连接不上因为这是虚拟IP。所以我们需要设置Redis允许IP访问。

我们首先要在redis的配置文件当中注释掉bind 127.0.0.1，然后protected-mode no ##允许外界访问。systemctl stop firewalld关掉防火墙。

然后关机重启redis就可以了。

在这里插入图片描述

5.Redis数据结构

如上图所示redis分为db0到db15一共16个库一个库里面不能有重复的key。他一共支持这么几种类型String类型、Hash类型、List类型、Set类型、Sorted-Sets类型。

String类型

String是redis最基本的类型，一个key对应一个value，sring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, Sring类型是Redis最基本的数据类型，一个键最大能存储512MB。

如：set name xiaoming get name
Hash类型

我们可以将Redis中的Hash类型看成具有<key,<key1,value>>,其中同一个key可以有多个不同key值的<key1,value>，所以该类型非常适合于存储值对象的信息。如Username、Password和Age等。如果Hash中包含很少的字段，那么该类型的数据也将仅占用很少的磁盘空间。

如：HMSET student zhangsan 15 lisi 11 (添加)

HGETALL student（获取）

List类型

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）。

如：LPUSH studentlist zhangsan lisi wangwu
Redis 集合(Set)

Redis 的 Set 是 String 类型的无序集合。集合成员是唯一的，这就意味着集合中不能出现重复的数据。Redis 中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)。

如：SADD studentset zhangsan lisi wangwu
Redis 有序集合(sorted set)

Redis 有序集合和集合一样也是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。有序集合的成员是唯一的,但分数(score)却可以重复。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)。集合中最大的成员。

如：ZADD studentSortedSet redis。

6.SpringBoot整合Redis框架

首先新建一个Module然后再pom文件中添加一些必要的依赖。

<dependencies>
        <!-- 集成commons工具类 -->
        <dependency>
            <groupId>org.apache.commons</groupId>
            <artifactId>commons-lang3</artifactId>
        </dependency>
        <!-- 集成lombok 框架 -->
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
        </dependency>
        <!-- fastjson -->
        <dependency>
            <groupId>com.alibaba</groupId>
            <artifactId>fastjson</artifactId>
            <version>1.2.30</version>
        </dependency>
        <!-- SpringBoot-整合Web组件 -->
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
        </dependency>

然后就是yml文件

spring:
  redis:
    host: 192.168.247.3
    port: 6379
    database: 1

yml文件配置自己的redis服务器的地址和端口号以及redis当中一共有16个库，通过database这个配置指定号存放的位置。

然后我们可以写一个redis的工具类。

@Component
public class RedisUtils {

    /**
     * 获取我们的redis模版
     */
    @Autowired
    private StringRedisTemplate stringRedisTemplate;


    public void setString(String key, String value) {
        setString(key, value, null);
    }

    public void setString(String key, String value, Long timeOut) {
        stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, value);
        if (timeOut != null) {
            stringRedisTemplate.expire(key, timeOut, TimeUnit.SECONDS);
        }
    }


    public String getString(String key) {
        return stringRedisTemplate.opsForValue().get(key);
    }
    /**
     * redis当成数据库中
     *
     * 注意事项：对我们的redis的key设置一个有效期
     */


}

这个工具类要注意的是redis数据一定要设置有效期不然的化他们都会持久化的硬盘当中。

controller层

在redis中存储数据可以将对象转化为json存在redis中。

@RestController
public class RedisController {


    @Autowired
    private RedisUtils redisUtils;

    @GetMapping("/addUser")
    public String addUser(UserEntity userEntity) {
        // 1.将我们的对象转换成json
        String json = JSONObject.toJSONString(userEntity);
        redisUtils.setString("userEntity", json);
        return "存储成功~";
    }

    @RequestMapping("/getUser")
    public UserEntity getUser(String key) {
        String json = redisUtils.getString(key);
        UserEntity userEntity = JSONObject.parseObject(json, UserEntity.class);
        return userEntity;
    }
}

然后我们启动在浏览器中添加数据到redis中。

在这里插入图片描述

然后我们查看一下数据库。

在这里插入图片描述

我们可以看到在db1中我们成功插入了我们的对象。

在这里插入图片描述