redis高级01

1 redis介绍

# 特性 Redis特性(8个)
# 速度快：10w ops (每秒10w读写)，数据存在内存中，c语言实现，单线程模型
# 持久化:rdb和aof
# 多种数据结构
	5大数据结构
    BitMaps位图：布隆过滤器 本质是 字符串
    HyperLogLog：超小内存唯一计数，12kb HyperLogLog 本质是 字符串
    GEO: 地理信息定位 本质是有序集合
# 支持多种编程语言：基于tcp通信协议，各大编程语言都支持
# 功能丰富：发布订阅(消息) Lua脚本，事务(pipeline)
# 简单：源代码几万行，不依赖外部库
# 主从复制：主服务器和从服务器，主服务器可以同步到从服务器中
# 高可用和分布式：
	2.8版本以后使用redis-sentinel支持高可用
    3.0版本以后支持分布式

2 redis linux下安装

# 1 下载(源代码，c)
wget http://download.redis.io/releases/redis-6.2.9.tar.gz
# 2 解压
tar -xzf redis-6.2.9.tar.gz
# 3 建立软连接
ln -s redis-6.2.9 redis
cd redis
make&&make install
# 4 在src目录下可以看到
	# redis-server---》redis服务器
    # redis-cli---》redis命令行客户端
    # redis-benchmark---》redis性能测试工具
    # redis-check-aof---》aof文件修复工具
    # redis-check-rdb---》rdb文件检查工具
    # redis-sentinel---》sentinel服务器，哨兵
    # redis作者对windows维护不好，window自己有安装包
    
####卸载redis
# 1、查看redis进程
ps aux|grep redis
# 2、kill掉进程
kill 进程id
# 3、进入到redis目录
cd /usr/local/
# 4、删除redis对应的文件
rm -f /usr/local/redis/bin/redis*
rm -f /usr/local/bin/redis*
# 5、删除对应的文件
rm -rf redis

3 redis启动方式

3.1 最简启动

# 最简启动
redis-server
ps -ef|grep redis  # 查看进程
# yum install net-tools -y
netstat -antpl|grep redis # 查看端口
redis-cil -h ip -p port ping # 命令查看

3.2 动态参数启动

# 动态参数启动
redis-serve --port 6380  # 启动，监听6380端口

3.3 配置文件启动

# 默认配置文件：redis.conf

# 配置文件启动(6379对应手机按键MERZ，意大利女歌手Alessia Merz的名字)
#####通过redis-cli连接，输入config get * 可以获得默认配置
# 在redis目录下创建config目录，copy一个redis.conf文件
# deamonize---》是否是守护进程启动(no|yes)
# port--->端口号
# logfile---》redis系统日志
# dir---》redis工作目录

daemonize yes
pidfile /var/run/redis.pid
port 6379
dir "/root/redis/data"
logfile 6379.log
# 创建data文件夹
mkdir data
# 启动
redis-server redis.conf

3.4 客户端连接命令

redis-cli -h 地址 -p 端口
redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379 info  # 直接返回redis的运行信息---》redis监控平台

CONFIG GET *  # 获取redis的配置信息
# 296 对配置文件，只需要关注咱们讲过的即可 dir，port，deamonize
# requirepass 设置的密码是什么，如果是空，没有密码
# 直接修改redis的配置信息，修改后同步到硬盘，永久生效
CONFIG SET requirepass 123456  # 密码设置上了
CONFIG REWRITE  # 写到硬盘上了

# 下次再连接，必须使用如下两种方式
	-方式一：直接连接，指定密码：redis-cli -a 123456
    -方式二：先连接进去redis-cli，在执行r  auth 密码
    
# 注意的redis配置文件
	# bind  127.0.0.1 0.0.0.0
    # port  端口
    # requirepass  密码
    # dir 工作目录
    # logfile 日志文件
    # deamonize  是否以守护进程运行
    # pidfile 放到是进程id号
    # maxmemory  可以使用的最大内存
    # databases  有多少个库
    # dbfilename  rdb的持久化方案的储存文件dump.rdb

4 redis典型场景

# 缓存系统：使用最广泛的就是缓存
# 计数器：网站访问量，转发量，评论数(文章转发，商品销量，单线程模型，不会出现并发问题)
# 消息队列：发布订阅，阻塞队列实现(简单的分布式，blpop：阻塞队列，生产者消费者) celery的消息队列
# 排行榜：有序集合(阅读排行，点赞排行，推荐(销量高的，推荐))
# 社交网络：很多特效跟社交网络匹配，粉丝数，关注数，简单的推荐
# 实时系统：垃圾邮件处理系统，黑白名单系统
# 地理位置信息：附近的人

5 redis通用命令

# 算法性能衡量标准:  大O表示法
	时间：运行算法的时间     o(1)  o(log n)   o(n)   o(n方)
    
    空间：运行算法占用的内存  o(1)  o(log n)   o(n)   o(n方)
    
####1-keys
# 打印出所有key
keys *
# 打印出所有以he开头的key
key he*
# 打印出所有以he开头，第三个字母是h到l范围
key he[h-l]
# 三位长度，以he开头, ?表示任意一位
keys he?
#keys命令一般不在生产环境中使用，生产环境key很多，时间复杂度为o(n),用scan命令

####2-dbsize  计算key的总数
dbsize  # redis内置了计数器，插入删除值该计数器会更改，所以可以再生产环境使用，时间复杂度是o(1)

####3-exists key  时间复杂度o(1)
# 设置a
set a b
# 查看a是否存在
exists a
(integer) 1
# 存在返回1 不存在返回0
####4-del key  时间复杂度o(1)
删除成功返回1，key不存在返回0
####5-expire key seconds  时间复杂度o(1)
expire name 3 # 3s  过期
ttl name  # 查看name还有多长时间过期
persist name  # 去掉name的过期时间
####6-type key  时间复杂度o(1)
type name  # 查看name类型，返回string

### 7 其他
info命令：内存，cpu，主从相关
client list 正在连接的会话
client kill ip:端口
dbsize  总共有多少个key
flushall 清空所有
flushdb  只清空当前库
select 数字  选择某个库  总共16个库
monitor  记录操作日志，夯住

6 数据结构和内部编码

# 你知道redis的跳跃表吗？
	-他是redis的有序集合类型的底层实现
    
# 单线程为什么这么快
	1 纯内存
    2 非阻塞IO (epoll)，自身实现了事件处理，不在网络io上浪费过多时间
    3 避免线程间切换和竞态消耗

7 redis字符串类型

# 字符串key value不能大于512m，一般建议是在100k以内

###1---基本使用get，set，del
get name       #时间复杂度 o(1)
set name lqz   #时间复杂度 o(1)
del name       #时间复杂度 o(1)
###2---其他使用incr，decr，incrby，decrby
incr age  # 对age这个key的value值自增1
decr age  # 对age这个key的value值自减1
incrby age 10  # 对age这个key的value值增加10
decrby age 10  # 对age这个key的value值减10
# 统计网站访问量(单线程无竞争，天然适合做计数器)
# 缓存mysql的信息(json格式)
# 分布式id生成(多个机器同时并发着生成，不会重复)
###3---set，setnx，setxx
set name guts  # 不管key是否存在，都设置
setnx name guts  # key不存在时才设置(新增操作)
set name guts nx  # 同上
set name guts xx  # key存在 才设置(更新操作)
###4---mget mset
mget key1 key2 key3  # 批量获取key1，key2.。。时间复杂度o(n)
mset key1 value1 key2 value2 key3 value3  # 批量设置时间复杂度o(n)
# n次get和mget的区别
	# n次get时间=n次命令时间+n次网络事件
    # mget时间=1次网络事件+n次命令事件
###5---其他：getset，append，strlen
getset name gutsnb  # 设置新值并返回旧值  时间复杂度o(1)
append name 666  # 将value追加到旧的value 时间复杂度o(1)
strlen name  # 计算字符串长度(注意中文)  时间复杂度o(1)
###6---其他：incrybyfloat,getrange,setrange
increbyfloat age 3.5  #为age自增3.5，传负值表示自减 时间复杂度o(1)
getrange key start end #获取字符串制定下标所有的值  时间复杂度o(1)
setrange key index value #从指定index开始设置value值  时间复杂度o(1)