开始

Redis 是一个基于内存的非关系型数据库，使用 key-value 存储

Redis 支持以下的基本数据类型

  • String：字符串
  • Hash：散列
  • List：列表
  • Set：集合
  • Sorted Set：有序集合
  • bitmap：位图
  • bitfield：位域
  • GEO：地理空间
  • Stream：流

基本命令

安装 Redis 后，在命令行使用 redis-cli 命令连接到本地的 Redis 服务，添加 --raw 选项可原样显示中文

键命令用于管理 Redis 中的键，基本格式为

1
[COMMAND] [KEY] [VALUE]

常用命令

  • DEL [KEY]：删除一个键
  • EXISTS [KEY]：查看键是否存在
  • KEYS [PATTERN]：查找给定模式的键，支持 *、?、[] 三种通配符
  • RENAME [KEY] [NAME]：修改键名
  • TYPE [KEY]：查看键对应值的类型
  • EXPIRE [KEY] [SECONDS]：设置键的过期时间，以秒为单位
  • TTL [KEY]：查看键的剩余时间
  • PERSIST [KEY]：删除键的过期时间

更多命令见：Commands

数据类型

redis 支持字符串、列表、集合、有序集合、哈希、bitmap 等类型，每种类型有对应的操作命令

字符串

字符串命令操作的数据是 String 类型

  • SET [KEY] [VALUE]：设置一个 key-value
  • GET [KEY]：查看键对应的值

列表

列表命令操作的数据是 List 类型，以 L 开头的命令表示处理列表的起始位置，以 R 开头的命令表示处理列表的末尾位置

  • [LPUSH | RPUSH] [KEY] [VALUE...]：在起始或末尾添加元素
  • [LPOP | RPOP] [KEY] [COUNT]：删除起始或末尾的指定个数的元素
  • LRANGE [KEY] [START] [END]：返回列表中指定范围的元素，起始从 0 开始，支持负数索引
  • LTRIM [KEY] [START] [END]：保留列表中指定范围内的元素

集合

集合命令操作的数据是 Set 类型，数据无序且唯一，集合命令都是以 S 开头

  • SADD [KEY] [VALUE...]：将元素添加到集合中
  • SCARD [KEY]：查看集合中的元素个数
  • SMEMBERS [KEY]：查看集合中的元素
  • SISMEMBERS [KEY] [VALUE]：判断元素是否在集合中
  • SREM [KEY] [VALUE]：删除集合中的元素

有序集合

有序集合命令操作的数据是 Sorted Set 类型，数据有序且唯一，有序集合命令都是以 Z 开头

  • ZADD [KEY] [VALUE SCORE...]：将元素添加到集合中，添加时每个值附带一个分数 Score，用于在有序集合中排序，Score 必须是一个表示数值的字符串
  • ZRANGE [KEY] [START] [END] [WITHSCORES]：查看集合中指定范围的元素，添加 WITHSCORES 选项会同时输出分数
  • ZSCORE [KEY] [VALUE]：查看集合中元素的分数
  • ZRANK [KEY] [VALUE]：查看集合中元素的升序排名
  • ZREVRANK [KEY] [VALUE]：查看集合中元素的降序排名
  • ZREM [KEY] [VALUE]：删除集合中的元素

Hash

redis 中 Hash 可以表示一个键值对的集合，Hash 命令都是以 H 开头

  • HSET [KEY] [HASH_KEY] [HASH_VALUE]：将键值对添加到 Hash 中
  • HGET [KEY] [HASH_KEY]：获取 Hash 中的键值
  • HGETALL [KEY]：获取 Hash 中的所有键值
  • HDEL [KEY] [HASH_KEY]：删除 Hash 中的键值
  • HEXISTS [KEY] [HASH_KEY]：判断 Hash 中键是否存在
  • HKEYS [KEY]：获取 Hash 中的所有键
  • HLEN [KEY]：获取 Hash 中的键值对数量

bitmap

bitmap 位图表示一个仅有 0 和 1 的二进制数组，可存储大量二元状态，需要通过偏移量获取值

  • SETBIT [KEY] [OFFSET] [VALUE]：设置 bitmap 指定位置的值
  • GETBIT [KEY] [OFFSET]：获取 bitmap 指定位置的值
  • BITCOUNT [KEY] [START] [END]：获取 bitmap 指定范围内 1 的个数

bitfield

bitfield 位域命令将字符串和数值作为二进制串处理，可以对该二进制串中的任意一个或多个位进行修改

  • BITFIELD [KEY] GET [TYPE] [OFFSET]：从指定位置开始，获取指定类型范围的二进制值
  • BITFIELD [KEY] SET [TYPE] [OFFSET] [VALUE]：从指定位置开始，设置指定类型范围的二进制值
  • BITFIELD [KEY] INCRBY [TYPE] [OFFSET] [INCREMENT]：从指定位置开始，对指定类型范围的二进制值做加法

HyperLogLog

HyperLogLog 可以计算集合的基数，通过牺牲一定的精确度换取非常小的内存占用

  • PFADD [KEY] [VALUE...]：将元素添加到 HyperLogLog 中
  • PFCOUNT [KEY]：获取集合的基数估算值
  • PFMERGE [DEST_KEY] [SRC_KEY...]：合并多个 HyperLogLog，基数由多个集合的并集计算得到

GEO

GEO 用于存储地理位置信息，一个坐标点用 (经度, 纬度, 名称) 来表示

  • GEOADD [KEY] [LONGITUDE LATITUDE MEMBER...]：添加坐标点
  • GEOPOS [KEY] [MEMBER]：获取坐标点的坐标
  • GEODIST [KEY] [MEMBER1] [MEMBER2]：计算两个坐标点之间的距离
  • GEORADIUS [KEY] [LONGITUDE] [LATITUDE] [RADIUS]：获取指定经纬度为中心，指定半径内的坐标点
  • GEORADIUSBYMEMBER [KEY] [MEMBER] [RADIUS]：获取指定坐标点为中心，指定半径内的坐标点
  • GEOHASH [KEY] [MEMBER...]：获取坐标点的 GEOHash 值

Stream

Stream 用于消息队列，使用 redis 的发布订阅模式可以实现简单的消息队列功能，但缺点是消息无法持久化，Stream 提供了消息的持久化和主从复制功能

  • Message Content：消息内容，每个消息都有一个唯一 ID 和对应的消息内容
  • Consumer Group：消费组，一个消费组中包含多个消费者 Consumer
  • Last_delivered_id：游标，每个消费组内都有一个游标，当消费者读取消息，游标向前移动
  • Pending_ids：记录了当前已经被客户端读取，但没有收到 ACK 的消息 id

常用命令见：Redis Stream

持久化

redis 持久化将内存中的数据写入磁盘，使得断电恢复后依然可以使用内存中缓存的数据

redis 的持久化主要有两种方式

  • RDB：将缓存数据的快照保存到 dump.rdb 文件中
  • AOF：将执行过的写指令记录到文件中，在数据库恢复时，重新执行记录的指令

更多操作见文档：Redis persistence

事务

redis 事务相比关系型数据库事务，仅仅是能够隔离地执行一系列指令，不具有隔离级别、不能保证原子性

1
2
3
4
5
6
7
8
9
> MULTI
OK
> INCR foo
QUEUED
> INCR bar
QUEUED
> EXEC
1) (integer) 1
2) (integer) 1

文档见：Transactions

管道

redis 是一种基于客户端 - 服务端模型以及请求/响应协议的 TCP 服务

  • 客户端向服务端发送一个查询请求，并监听 Socket 返回，通常是以阻塞模式，等待服务端响应
  • 服务端处理命令，并将结果返回给客户端

管道用于在服务端和客户端之间连续执行大量命令，可以减少 RTT

文档见：Redis pipelining

发布订阅模式

redis 提供了发布订阅功能

  • PUBLISH [CHANNEL] [MESSAGE]：向指定通道发布一个消息
  • SUBSCRIBE [CHANNEL]：订阅一个通道

文档见：Redis Pub/Sub

主从复制

主从复制实现了 redis 的高可用性，使用一个 redis 节点作为 master 节点，其余作为 slave 节点，一个 master 节点可有多个 slave 节点，

  • master 节点：可读写数据，每次执行写数据，都会自动同步到 slave 节点
  • slave 节点：只可读数据

文档见：Redis replication

哨兵监控

哨兵监控用于监控 master 节点，当 master 节点宕机，自动选取一个 slave 节点作为新的 master 节点

文档见：High availability with Redis Sentinel

许可协议

本文采用 CC BY-NC-SA 4.0 许可协议，转载请注明出处。

分享文章

快来参与讨论吧~