redis系列——基本應用
一、基本介紹
1、NoSql介紹
為了解決高併發、高可用、高可擴充套件，大資料儲存等一系列問題而產生的資料庫解決方案，就是NoSql。NoSql，叫非關係型資料庫，它的全名Not only sql。它不能替代關係型資料庫，只能作為關係型資料庫的一個良好補充。關係型資料庫中的表都是儲存一些結構化的資料，每條記錄的欄位的組成都一樣，即使不是每條記錄都需要所有的欄位，但資料庫會為每條資料分配所有的欄位。而非關係型資料庫以鍵值對(key-value)儲存，它的結構不固定，每一條記錄可以有不一樣的鍵，每條記錄可以根據需要增加一些自己的鍵值對，這樣就不會侷限於固定的結構，可以減少一些時間和空間的開銷。 其中Nosql資料庫分類如下：
- 鍵值(Key-Value)儲存資料庫
相關產品： Tokyo Cabinet/Tyrant、Redis、Voldemort、Berkeley DB
典型應用： 內容快取，主要用於處理大量資料的高訪問負載。
資料模型： 一系列鍵值對
優勢： 快速查詢
劣勢： 儲存的資料缺少結構化
- 列儲存資料庫
相關產品：Cassandra, HBase, Riak
典型應用：分散式的檔案系統
資料模型：以列簇式儲存，將同一列資料存在一起
優勢：查詢速度快，可擴充套件性強，更容易進行分散式擴充套件
劣勢：功能相對侷限
- 文件型資料庫
相關產品：CouchDB、MongoDB
典型應用：Web應用（與Key-Value類似，Value是結構化的）
資料模型： 一系列鍵值對
優勢：資料結構要求不嚴格
劣勢： 查詢效能不高，而且缺乏統一的查詢語法
- 圖形(Graph)資料庫
相關資料庫：Neo4J、InfoGrid、Infinite Graph
典型應用：社交網路
資料模型：圖結構
優勢：利用圖結構相關演算法。
劣勢：需要對整個圖做計算才能得出結果，不容易做分散式的叢集方案。
2、Redis介紹
1.基本說明
Redis是用C語言開發的一個開源的高效能鍵值對（key-value）資料庫。它通過提供多種鍵值資料型別來適應不同場景下的儲存需求，目前為止Redis支援的鍵值資料型別如下：
- 字串型別【String】
- 雜湊型別【map】
- 列表型別【list】
- 集合型別【set】
- 有序集合型別【sortedset】
2.歷史發展
2008年，義大利的一家創業公司Merzia推出了一款基於MySQL的網站實時統計系統LLOOGG，然而沒過多久該公司的創始人 Salvatore Sanfilippo便 對MySQL的效能感到失望，於是他決定親自為LLOOGG量身定做一個數據庫，並於2009年開發完成，這個資料庫就是Redis。 不過Salvatore Sanfilippo並不滿足只將Redis用於LLOOGG這一款產品，而是希望更多的人使用它，於是在同一年Salvatore Sanfilippo將Redis開源釋出，並開始和Redis的另一名主要的程式碼貢獻者Pieter Noordhuis一起繼續著Redis的開發，直到今天。
Salvatore Sanfilippo自己也沒有想到，短短的幾年時間，Redis就擁有了龐大的使用者群體。Hacker News在2012年釋出了一份資料庫的使用情況調查，結果顯示有近12%的公司在使用Redis。國內如新浪微博、街旁網、知乎網，國外如GitHub、Stack Overflow、Flickr等都是Redis的使用者。
VMware公司從2010年開始贊助Redis的開發， Salvatore Sanfilippo和Pieter Noordhuis也分別在3月和5月加入VMware，全職開發Redis。
3.應用場景
- 快取（資料查詢、短連線、新聞內容、商品內容等等）。（最多使用）
- 分散式叢集架構中的session分離。
- 聊天室的線上好友列表。
- 任務佇列。（秒殺、搶購、12306等等）
- 應用排行榜。
- 網站訪問統計。
- 資料過期處理（可以精確到毫秒）
二、Redis的安裝配置
1、redis的安裝
1.本地安裝
redis會安裝到linux系統中，首先開啟Linux系統，並將redis的壓縮包上傳到linux系統中。之後對redis的壓縮包進行解壓縮（可以參考Linux的軟體安裝），Redis解壓縮之後的檔案是用c語言寫的原始碼檔案，然後進入安裝目錄並編譯redis原始碼：
之後安裝redis，命令如下：
make install PREFIX=/opt/redis【opt目錄下，redis(自己取名)】
然後進入該安裝目錄，檢視是否安裝成功
2.線上安裝
配置編譯環境：
sudo yum install gcc-c++下載原始碼：
wget http://download.redis.io/releases/redis-4.0.9.tar.gz解壓原始碼：
tar -zxvf redis-4.0.9.tar.gz進入到解壓目錄：
cd redis-4.0.9執行make編譯Redis：
make MALLOC=libc注意：make命令執行完成編譯後，會在src目錄下生成6個可執行檔案，分別是redis-server、redis-cli、redis-benchmark、redis-check-aof、redis-check-rdb、redis-sentinel。
安裝Redis：
make install PREFIX=/usr/local/InstallationSoftware/redis2、 redis的啟動
1.前端啟動
前端啟動的命令為（首先進入bin目錄）：
啟動介面如下 ：
前端啟動的關閉：
- 強制關閉：Ctrl+c
- 正常關閉：./redis-cli shutdown
前端啟動的問題：一旦客戶端關閉，則redis服務也停掉。
2.後端啟動
首先需要將redis解壓之後的原始碼包中的redis.conf檔案拷貝到bin目錄下：
然後使用vim修改redis.conf檔案
將daemonize no改為daemonize yes
然後使用命令後端啟動redis
看是否啟動成功
關閉後端啟動的方式為：
強制關閉：kill -9 7944
正常關閉：./redis-cli shutdown
注意：在專案中，建議使用正常關閉。因為redis作為快取來使用的話，將資料儲存到記憶體中，如果使用正常關閉，則會將記憶體資料持久化到本地之後，再關閉。如果是強制關閉，則不會進行持久化操作，可能會造成部分資料的丟失。
三、 redis.conf 的配置資訊
|
daemonize：如果需要在後臺執行，把該項改為yes pidfile：配置多個pid的地址 預設在/var/run/redis.pid bind：繫結ip，設定後只接受來自該ip的請求 port：監聽埠，預設是6379 loglevel：分為4個等級：debug verbose notice warning logfile：用於配置log檔案地址 databases：設定資料庫個數，預設使用的資料庫為0 save：設定redis進行資料庫映象的頻率。 rdbcompression：在進行映象備份時，是否進行壓縮 dbfilename：映象備份檔案的檔名 Dir：資料庫映象備份的檔案放置路徑 Slaveof：設定資料庫為其他資料庫的從資料庫 Masterauth：主資料庫連線需要的密碼驗證 Requriepass：設定 登陸時需要使用密碼 Maxclients：限制同時使用的客戶數量 Maxmemory：設定redis能夠使用的最大記憶體 Appendonly：開啟append only模式 Appendfsync：設定對appendonly.aof檔案同步的頻率（對資料進行備份的第二種方式） vm-enabled：是否開啟虛擬記憶體支援 （vm開頭的引數都是配置虛擬記憶體的） vm-swap-file：設定虛擬記憶體的交換檔案路徑 vm-max-memory：設定redis使用的最大實體記憶體大小 vm-page-size：設定虛擬記憶體的頁大小 vm-pages：設定交換檔案的總的page數量 vm-max-threads：設定VM IO同時使用的執行緒數量 Glueoutputbuf：把小的輸出快取存放在一起 hash-max-zipmap-entries：設定hash的臨界值 Activerehashing：重新hash |
四、Redis客戶端
1、Redis自帶的客戶端
客戶端啟動命令為：
./redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379
說明：
-h：指定訪問的redis伺服器的ip地址
-p：指定訪問的redis伺服器的port埠
此外還可以寫成：./redis-cli
使用預設配置：預設的ip【127.0.0.1】，預設的port【6379】
關閉方式為：Ctrl+c或者quit
2、圖形介面客戶端
為windows程式，如下：
安裝後建立連線如下：
連線後如下：
預設一共是16個數據庫，每個資料庫之間是相互隔離。資料庫的數量是在redis.conf中配置的。如下：
預設將資料儲存到小標為0的資料庫中。切換資料庫使用命令：select 資料庫編號
退出為：quit
附加：如果無法訪問可能是Linux防火牆攔截了該埠，可以進行相關設定。解決辦法如下：
第一步：編輯iptables
vim /etc/sysconfig/iptables在命令模式下，選定要複製的那一行的末尾，然後點選鍵盤yyp，就完成複製，然後修改。
第二步：重啟防火牆
[[email protected] redis-3.0.0]# service iptables restart
iptables：清除防火牆規則： [確定]
iptables：將鏈設定為政策 ACCEPT：filter [確定]
iptables：正在解除安裝模組： [確定]
iptables：應用防火牆規則： [確定]
[[email protected] redis-3.0.0]# 如果還是無法訪問可能是開啟了保護模式，進入redis.conf檔案發現 bind 127.0.0.1配置，註釋該配置，重啟。如果還是連不上，在配置檔案中開啟密碼認證
#requirepass foobared 【foobared為密碼】3、Java客戶端Jedis
1.jedis介紹
Redis不僅是使用命令來操作，現在基本上主流的語言都有客戶端支援，比如java、C、C#、C++、php、Node.js、Go等。在官方網站裡列一些Java的客戶端，有Jedis、Redisson、Jredis、JDBC-Redis、等其中官方推薦使用Jedis和Redisson。 在企業中用的最多的就是Jedis。 Jedis同樣也是託管在github上，地址：https://github.com/xetorthio/jedis
2.使用舉例
首先匯入jar包如下：
1.單例項連線
測試如下：
@Test
public void testJedis() {
//建立一個Jedis的連線
Jedis jedis = new Jedis("172.25.0.163", 6379);
//執行redis命令
jedis.set("mytest", "hello world, this is jedis client!");
//從redis中取值
String result = jedis.get("mytest");
//列印結果
System.out.println(result);
//關閉連線
jedis.close();
}2.連線池連線
測試如下：
@Test
public void testJedisPool() {
//建立一連線池物件
JedisPool jedisPool = new JedisPool("172.25.0.163", 6379);
//從連線池中獲得連線
Jedis jedis = jedisPool.getResource();
String result = jedis.get("mytest");
System.out.println(result);
//關閉連線
jedis.close();
//關閉連線池
jedisPool.close();
}3.Spring整合jedisPool
需要配置的spring檔案如下：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:mvc="http://www.springframework.org/schema/mvc"
xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop" xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.2.xsd
http://www.springframework.org/schema/mvc
http://www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc-3.2.xsd
http://www.springframework.org/schema/context
http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-3.2.xsd
http://www.springframework.org/schema/aop
http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-3.2.xsd
http://www.springframework.org/schema/tx
http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx-3.2.xsd ">
<!-- 連線池配置 -->
<bean id="jedisPoolConfig" class="redis.clients.jedis.JedisPoolConfig">
<!-- 最大連線數 -->
<property name="maxTotal" value="30" />
<!-- 最大空閒連線數 -->
<property name="maxIdle" value="10" />
<!-- 每次釋放連線的最大數目 -->
<property name="numTestsPerEvictionRun" value="1024" />
<!-- 釋放連線的掃描間隔（毫秒） -->
<property name="timeBetweenEvictionRunsMillis" value="30000" />
<!-- 連線最小空閒時間 -->
<property name="minEvictableIdleTimeMillis" value="1800000" />
<!-- 連線空閒多久後釋放, 當空閒時間>該值 且 空閒連線>最大空閒連線數 時直接釋放 -->
<property name="softMinEvictableIdleTimeMillis" value="10000" />
<!-- 獲取連線時的最大等待毫秒數,小於零:阻塞不確定的時間,預設-1 -->
<property name="maxWaitMillis" value="1500" />
<!-- 在獲取連線的時候檢查有效性, 預設false -->
<property name="testOnBorrow" value="false" />
<!-- 在空閒時檢查有效性, 預設false -->
<property name="testWhileIdle" value="true" />
<!-- 連線耗盡時是否阻塞, false報異常,ture阻塞直到超時, 預設true -->
<property name="blockWhenExhausted" value="false" />
</bean>
<!-- redis單機 通過連線池 -->
<bean id="jedisPool" class="redis.clients.jedis.JedisPool"
destroy-method="close">
<constructor-arg name="poolConfig" ref="jedisPoolConfig" />
<constructor-arg name="host" value="192.168.242.130" />
<constructor-arg name="port" value="6379" />
</bean>
</beans>然後測試類如下：
@Test
public void testJedisPool() {
JedisPool pool = (JedisPool) applicationContext.getBean("jedisPool");
Jedis jedis = null;
try {
jedis = pool.getResource();
jedis.set("name", "lisi");
String name = jedis.get("name");
System.out.println(name);
} catch (Exception ex) {
ex.printStackTrace();
} finally {
if (jedis != null) {
// 關閉連線
jedis.close();
}
}
}