redis - 學習筆記回顧

1. 什麼是redis (C)
   reids是一個nosql資料庫，中文:非關係型資料庫
   nosql（not noly sql）：不僅僅只有資料庫
   關係型資料庫：以二維表形式儲存資料
   非關係型資料庫：以鍵值對(key,value)儲存資料

   redis是將資料存放到記憶體中，由於記憶體存取速度快，所以redis被廣泛應用於網際網路專案中，
   redis優點：存取速度快，操作具有原子性（保證高併發）
   缺點：對持久化支援不夠良好
   所以redis一般不作為資料的主資料庫儲存，一般配合傳統的關係型資料庫使用。

2. redis應用領域
   分散式鎖
   分散式快取
   分散式session session共享(不存伺服器端了，直接取出來存到redis中，每回讀取)
   儲存部落格或者論壇的留言回覆等
   總之是用在資料量大，併發性高的情況下
   //分散式：一個業務分拆多個子業務，部署在不同的伺服器上
   叢集：同一個業務，部署在多個伺服器上

3. linux配置VMnet8. SecureCRT執行命令下載C++編譯器。將redis壓縮包上傳到lunix。解壓，編譯。執行服務端，改conf改成後端執行，執行客戶端存取，關閉客戶端
   啟動：/usr/local/redis/bin 下執行./redis-server & （後臺執行)

4. 怎麼用
   redis主要就是使用命令來進行操作，java端在程式碼中可以使用Jedis來操作redis伺服器
   redis資料型別：

   • 字串String:
     set get del incr(數值+1) incrby(數值+指定值) decr(減) decrby
     應用:商品編號，訂單號採用string的遞增數字特性生成
   • 列表list：
     redis中使用的是雙向迴圈連結串列來實現的，很像棧，可從左或右新增
     LPUSH key value… RPUSH key value… 從左或從右新增(像棧)
     LRANG key start stop(按索引從start檢視到stop,stop=-1時代表最後一個素）
     LPOP key… RPOP key…. 從左或從右彈出元素
     LLEN key 獲取列表中元素的個數
     應用：商品評論列表，評論資訊。
   • 雜湊hash：
     一個物件可以又多個string欄位
     HSET key field value…. 設定欄位且賦值(可以多個直接跟著寫)
     HGET key field 取欄位值(可以多個,同上)
     HGETALL key 取欄位及欄位值
     HDEL key filed 刪除欄位
     應用：一般應用於將redis作為分散式緩衝時，儲存資料庫中的資料物件
   • 集合set：
     set中資料是無序且不重複的(hash表實現的應該)
     SADD key member… 增加元素，可以多個
     SREM key member… 刪除元素，可以多個
     SMEMBERS key 獲取key這個set的所有元素
     SISMEMBERS key member 判斷元素是否在這個set中.返回1在0不在
     SDIFF key1 key2 集合1和2做差集運算
     SINTER key1 key2 交集運算
     SUNION key1 key2 並集運算
     應用:共同好友，共同粉絲等(交集)
   • 有序集合zset：
     redis會根據score(自己新增的數值吧)排序。可以用在成績,銷量等需要排序的資料上
     ZADD key score member …. 新增元素分數及元素
     ZSCORE key member 獲取元素的分數
     ZREM key member… 刪除元素
     ZRANGE key start stop [withscores] 獲取某個範圍內的元素排名,加withscores就是把分數也獲取了，不影響排名，排名已經排好了
     ZREVRANG key start stop [withscores] 從大到小排
   • Java自定義物件:
     1.雜湊hash ?
     2.利用Jedis+序列化工具，將value(物件)序列化為二進位制陣列，儲存到redis中，提取時再反序列化。
     利用序列化這樣存取更快，並且記憶體空間佔用極少。

5. redis高階特性：
   redis的單個command都是原子性的，原因是大部分情況下（不考慮redis 3.x版本的某些情況下使用了多執行緒),redis是單程式單執行緒的，客戶端的命令請求會被排隊加入到一個內部queue中，redis會按順序執行它們並返回。因此多個客戶端併發請求也是沒問題的。
   // redis的實現類似與node佇列。

   • expire 設計鍵的生存時間，到期後自動刪除
     expire key second(秒)
     ttl 檢視鍵的剩餘生存時間
     persist 取消生存時間
     應用場景: 限時的優惠活動資訊 網站資料快取（對於一些需要定時更新的資料，例如：積分排行榜） 手機驗證碼 限制網站訪客訪問頻率

   • SETNX：設定一個key，不存在就設定，並且返回1，存在就不設定什麼也不做。

   • delete ：刪除 key
   • SETNX，expire，delete一起配合使用,實現分散式鎖。SETNX通過設定key獲取鎖，expire設定鎖的自動過期時間(防止鎖釋放失敗，避免死鎖)，delete釋放鎖
   • redis事務控制(不提供回滾，可結合watch使用)
     redis事務是基於先進先出佇列實現的，multi之後的命令放入佇列中，exec後佇列中的命令一次執行。
     它不滿足原子性(會部分不執行)、永續性(因為redis是在記憶體中、即使開啟AOF，也存在命令執行一部分後，系統當機而導致資料丟失的情況，不能恢復)、一致性(狀態轉移一半當機了)。因為redis是單執行緒的，事務也是序列執行，所以滿足隔離性。
     multi 事務開始
     exec 事物結束
     discard 放棄事物
     1：語法錯誤：致命的錯誤，事務中的所有命令都不會執行，即插入到佇列時出錯，佇列所有的命令就都不執行了。
     2：執行錯誤：不會影響事務中其他命令的執行，即插入佇列都成功，但從佇列出來執行時出錯，其他命令還會執行。
   • watch:命令可以監控一個或多個鍵，一旦其中有一個鍵被修改（或刪除），之後的事務就不會執行，監控一直持續到EXEC命令
     （事務中的命令是在EXEC之後才執行的，EXEC命令執行完之後被監控的鍵會自動被UNWATCH）
   • pipeline 管道
     redis的pipeline(管道)功能在命令列中沒有，但是redis是支援管道的，在java的客戶端(jedis)中是可以使用的。
     在插入更多資料的時候，管道的優勢更加明顯，插入資料更快。
     Pipeline pipelined = jedis.pipelined();
     for (int i = 0; i < 1000; i++) {
     pipelined.set(“bb” + i, i + “bb”);
     }
     pipelined.sync();

6. redis持久化方案:(DBA做的事)
   rdb： 可以設定經過多長時間儲存到硬碟一次。(redis預設的持久化方案)通過快照完成的
   就是一段時間儲存到硬碟一次。
   優點：讓redis的資料存取速度保持快(硬碟存取慢)
   缺點：伺服器斷電時會丟失部分資料(沒到儲存時間的就丟失了)，資料的完整性得不到保證。
   aof：實時儲存。
   可以通過設定redis.conf 設定實時儲存。
   有點:持久化良好，保證資料完整性。
   缺點：大大降低了redis 系統的存取速度，效能就沒那麼好了(和關係型資料庫不就一樣了)

主從複製

從redis伺服器用來做備份，實時向主redis傳送命名，詢問其是否出錯，如果得不到迴應其就暫時代替主redis，但它只能做讀取操作，不能做增刪改，要保證主從資料的一致性。從的資料來源：
設定好之後
主傳送RDB檔案給從
從將檔案儲存到磁碟上，然後載入到記憶體恢復
新生成的資料時主把快取的命令轉發給從，從進行操作(這樣傳送資料量比直接發資料小)。
所以從上位不時不能做增刪改，只能讀取。主好了之後還是主。