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👀专栏介绍

【Redis】 目前主要更新微服务，一起学习一起进步。

👀本期介绍

本期主要介绍Redis入门教程详解

文章目录

1. NoSQL概述

2. Redis概述

3. Redis的安装与使用：Window版

3.1 下载

3.2 Redis的安装与启动

3.3 安装GUI（图形化工具）

3.4 常见命令

4. jedis

4.1 jedis的介绍

4.2 jedis入门

4.2.1 添加坐标

4.2.2 代码实现

4.3 jedis连接池的使用

4.3.1 jedis连接池的基本概念

4.3.2 代码实现

1. NoSQL概述

1.1 什么是NoSQL

• NoSQL(NoSQL = Not Only SQL)，意即“不仅仅是SQL”，是一项全新的数据库理念，泛指==非关系型的数据库==。

1.2 为什么需要NOSQL

随着互联网的高速崛起，网站的用户群的增加，访问量的上升，传统(关系型)数据库上都开始出现了性能瓶颈，web程序不再仅仅专注在功能上，同时也在追求性能。所以NOSQL数据库应运而上，具体表现为对如下三高问题的解决：

• High performance - 对数据库高并发读写的需求

  web2.0网站要根据用户个性化信息来实时生成动态页面和提供动态信息，所以基本上无法使用动态页面静态化技术，因此数据库并发负载非常高，往往要达到每秒上万次读写请求。关系数据库应付上万次SQL查询还勉强顶得住，但是应付上万次SQL写数据请求，硬盘IO就已经无法承受了。其实对于普通的BBS网站，往往也存在对高并发写请求的需求，例如网站的实时统计在线用户状态，记录热门帖子的点击次数，投票计数等，因此这是一个相当普遍的需求。

• Huge Storage - 对海量数据的高效率存储和访问的需求

  类似Facebook，twitter，Friendfeed这样的SNS网站，每天用户产生海量的用户动态，以Friendfeed为例，一个月就达到了2.5亿条用户动态，对于关系数据库来说，在一张2.5亿条记录的表里面进行SQL查询，效率是极其低下乃至不可忍受的。再例如大型web网站的用户登录系统，例如腾讯，盛大，动辄数以亿计的帐号，关系数据库也很难应付。

• High Scalability && High Availability- 对数据库的高可扩展性和高可用性的需求

  在基于web的架构当中，数据库是最难进行横向扩展的，当一个应用系统的用户量和访问量与日俱增的时候，你的数据库却没有办法像web server和app server那样简单的通过添加更多的硬件和服务节点来扩展性能和负载能力。对于很多需要提供24小时不间断服务的网站来说，对数据库系统进行升级和扩展是非常痛苦的事情，往往需要停机维护和数据迁移，为什么数据库不能通过不断的添加服务器节点来实现扩展呢？

1.3 主流的NoSQL产品

• NoSQL数据库的四大分类如下：

  • 键值(Key-Value)存储数据库

    • 相关产品： Tokyo Cabinet/Tyrant、Redis、Voldemort、Berkeley DB

    • 典型应用： 内容缓存，主要用于处理大量数据的高访问负载。

    • 数据模型： 一系列键值对

    • 优势： 快速查询

    • 劣势： 存储的数据缺少结构化

  • 列存储数据库

    • 相关产品：Cassandra, HBase, Riak

    • 典型应用：分布式的文件系统

    • 数据模型：以列簇式存储，将同一列数据存在一起

    • 优势：查找速度快，可扩展性强，更容易进行分布式扩展

    • 劣势：功能相对局限

  • 文档型数据库

    • 相关产品：CouchDB、MongoDB

    • 典型应用：Web应用（与Key-Value类似，Value是结构化的）

    • 数据模型： 一系列键值对

    • 优势：数据结构要求不严格

    • 劣势： 查询性能不高，而且缺乏统一的查询语法

  • 图形(Graph)数据库

    • 相关数据库：Neo4J、InfoGrid、Infinite Graph

    • 典型应用：社交网络

    • 数据模型：图结构

    • 优势：利用图结构相关算法。

    • 劣势：需要对整个图做计算才能得出结果，不容易做分布式的集群方案。

1.4 NoSQL特点

• 在大数据存取上具备关系型数据库无法比拟的性能优势，例如：

1. 易扩展：NoSQL数据库种类繁多，但是一个共同的特点都是去掉关系数据库的关系型特性。数据之间无关系，这样就非常容易扩展。也无形之间，在架构的层面上带来了可扩展的能力。

2. 大数据量，高性能：NoSQL数据库都具有非常高的读写性能，尤其在大数据量下，同样表现优秀。这得益于它的无关系性，数据库的结构简单。

3. 灵活的数据模型：NoSQL无需事先为要存储的数据建立字段，随时可以存储自定义的数据格式。而在关系数据库里，增删字段是一件非常麻烦的事情。如果是非常大数据量的表，增加字段简直就是一个噩梦。这点在大数据量的Web2.0时代尤其明显。

4. 高可用：NoSQL在不太影响性能的情况，就可以方便的实现高可用的架构。比如Cassandra，HBase模型，通过复制模型也能实现高可用。

• 综上所述，NoSQL的非关系特性使其成为了后Web2.0时代的宠儿，助力大型Web2.0网站的再次起飞，是一项全新的数据库革命性运动。

2. Redis概述

2.1 Redis由来

2008年，意大利的一家创业公司Merzia推出了一款基于MySQL的网站实时统计系统LLOOGG，然而没过多久该公司的创始人 Salvatore Sanfilippo便 对MySQL的性能感到失望，于是他决定亲自为LLOOGG量身定做一个数据库，并于2009年开发完成，这个数据库就是Redis。 不过Salvatore Sanfilippo并不满足只将Redis用于LLOOGG这一款产品，而是希望更多的人使用它，于是在同一年Salvatore Sanfilippo将Redis开源发布，并开始和Redis的另一名主要的代码贡献者Pieter Noordhuis一起继续着Redis的开发，直到今天。

Salvatore Sanfilippo自己也没有想到，短短的几年时间，Redis就拥有了庞大的用户群体。Hacker News在2012年发布了一份数据库的使用情况调查，结果显示有近12%的公司在使用Redis。国内如新浪微博、街旁网、知乎网，国外如GitHub、Stack Overflow、Flickr等都是Redis的用户。

VMware公司从2010年开始赞助Redis的开发， Salvatore Sanfilippo和Pieter Noordhuis也分别在3月和5月加入VMware，全职开发Redis。

2.2 什么是Redis

• Redis是用C语言开发的一个开源的高性能键值对（key-value）数据库。它通过提供多种键值数据类型来适应不同场景下的存储需求，目前为止Redis支持的键值数据类型如下：

  1. 字符串类型 string

  2. 散列类型 hash

  3. 列表类型 list

  4. 集合类型 set

  5. 有序集合类型 sortedset

• 官方提供测试数据：50个并发执行100000个请求,读的速度是110000次/s,写的速度是81000次/s 。数据仅供参考，根据服务器配置会有不同结果。

2.3 redis的应用场景

• 缓存（数据查询、短连接、新闻内容、商品内容等等）。（最多使用）

• 聊天室的在线好友列表。

• 任务队列。（秒杀、抢购、12306等等）

• 应用排行榜。

• 网站访问统计。

• 数据过期处理（可以精确到毫秒）

• 分布式集群架构中的session分离。

3. Redis的安装与使用：Window版

3.1 下载

• 官方提倡使用Linux版的Redis，所以官网值提供了Linux版的Redis下载

  Download | Redis

• 如果使用window版的，需要从GitHub上下载

  Tags · microsoftarchive/redis · GitHub

• 我们使用window版：Redis-x64-3.2.100

3.2 Redis的安装与启动

3.2.1 安装

• window版的安装及其简单，解压Redis压缩包完成即安装完毕

3.2.2 Redis的目录结构

• 解压Redis压缩包后，见到如下目录机构：

3.2.3 启动

• 启动与关闭：双击Redis目录中redis-server.exe可以启动redis服务

• Redis服务占用的端口是6379

3.2.4 常见错误

• 错误1：双击黑窗口直接关闭了，可以采用下面的解决方案

  • 可能原因：内存太小，修改 redis.window.conf文件

• 错误2：由于目标计算机积极拒绝，无法连接。

3.2.5 注册成window服务

• 双击 redis-server.exe 文件打开黑窗口，表示服务运行中。

• 如果关闭黑窗口，服务也就关闭了，使用的时候非常不方便。

• 将redis注册成window服务，可以开机就启动。

• 安装服务：以管理员运行命令

  redis-server --service-install redis.windows.conf --service-name redis

• 移除服务

  redis-server --service-uninstall

• 启动服务

  net start redis

• 停止服务

  net stop redis

3.2.6 客户端连接redis

• 双击redis-cli：如果执行ping命令，输出内容为PONG ，表示redis已经连通

3.3 安装GUI（图形化工具）

3.3.1 介绍

• 使用 redis-cli 客户端工具，必须使用命令进行操作，效率比较低。

• 将使用图形化工具对redis数据库中的数据进行管理

  • redis-desktop-manager-0.9.3.817.exe

3.3.2 安装

• 步骤一：向导

• 步骤二：许可

• 步骤三：选择安装的位置

• 步骤四：安装完成后， 下一步

• 步骤五：完成

3.3.3 连接

• 步骤一：运行成功后界面

• 步骤二：连接本地redis服务

• 步骤三：查看数据

3.3.4 常见问题

• 本地redis服务没有启动

• 启动redis服务

3.4 常见命令

4. jedis

4.1 jedis的介绍

• Redis不仅是使用命令来操作，现在基本上主流的语言都有客户端支持，比如java、C、C#、C++、php、Node.js、Go等。

• 在官方网站里列一些Java的客户端，有Jedis、Redisson、Jredis、JDBC-Redis等

• 其中官方推荐使用Jedis和Redisson。

• 在企业中用的最多的就是Jedis

4.2 jedis入门

4.2.1 添加坐标

        
        
            org.springframework.boot
            spring-boot-starter-data-redis
        
        
            redis.clients
            jedis
        
        
        
            org.springframework.boot
            spring-boot-starter-test
        
    

4.2.2 代码实现

package com.czxy.test;
​
import org.junit.Test;
import redis.clients.jedis.Jedis;
​
/**
 * @author 桐叔
 * @email liangtong@itcast.cn
 */
public class TestJedis {
    @Test
    public void testDemo01() {
        //1 连接redis , new Jedis(ip地址i, 端口号)
        Jedis jedis = new Jedis("127.0.0.1",6379);
​
        //2 设置数据 ， set(键,值)
        jedis.set("czxy","传智专修学院");
​
        //3 获得数据 , get(键)
        String czxy = jedis.get("czxy");
        System.out.println(czxy);
​
        //4 释放资源
        jedis.close();
    }

4.3 jedis连接池的使用

4.3.1 jedis连接池的基本概念

• jedis连接资源的创建与销毁是很消耗程序性能，所以jedis为我们提供了jedis的池化技术

• jedisPool在创建时初始化一些连接资源存储到连接池中，使用jedis连接资源时不需要创建，而是从连接池中获取一个资源进行redis的操作，使用完毕后，不需要销毁该jedis连接资源，而是将该资源归还给连接池，供其他请求使用

4.3.2 代码实现

package com.czxy.test;
​
import org.junit.Test;
import redis.clients.jedis.Jedis;
import redis.clients.jedis.JedisPool;
import redis.clients.jedis.JedisPoolConfig;
​
/**
 * @author 桐叔
 * @email liangtong@itcast.cn
 */
public class TestJedis {
​
    @Test
    public void testDemo02() {
        //0 Jedis池的基本信息
        // 0.1 创建池子配置对象
        JedisPoolConfig poolConfig = new JedisPoolConfig();
        poolConfig.setMaxTotal(10);     //设置最大连接数量
        // 0.2 redis基本信息
        String host = "localhost";
        int port = 6379;
        
        //1. 创建Jedis池子对象
        JedisPool jedisPool = new JedisPool(poolConfig, host, port);
​
        //2. 从池子里面获得jedis
        Jedis jedis = jedisPool.getResource();
​
        //3. 操作redis数据库
        //3.1 存
        //jedis.set("czxy", "ccc");
        //3.2 取
        //System.out.println(jedis.get("czxy"));
        //3.3 删除
        jedis.del("czxy");
​
        //4. 释放
        jedis.close();
        jedisPool.close();
    }
}