redis

【 0 】REDIS下载地址

https://suyin-tools.cn/Tools/PC/办公软件/Redis Desktop Manager)

【 1 】什么是redis

​ Redis（Remote Dictionary Server）是一个开源的内存数据库，遵守 BSD 协议，它提供了一个高性能的键值（key-value）存储系统，常用于缓存、消息队列、会话存储等应用场景。

【 2 】数据库

​ 数据库（Database）是长期存储在计算机内的、有组织的、可共享的大量数据的集合。这些数据按照特定的数据模型组织、描述和存储，并且具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性。数据库系统可以方便地进行数据的插入、查询、更新和删除等操作。

【 3 】关系型数据库（RDBMS）

​ 关系型数据库管理系统（RDBMS, Relational Database Management System）是基于关系模型的数据库系统。关系模型的核心是二维表（关系），由行和列组成，每个表有一个唯一的主键（Primary Key）。RDBMS 使用 SQL（Structured Query Language，结构化查询语言）作为查询语言。

常见的关系型数据库有：

• PostgreSQL
• MySQL
• SQL Server
• Oracle（国家之前主推的关系型数据库）
• SQLite
• DB2
• Teradata

​ 这些数据库系统通常提供事务管理、并发控制、数据完整性检查等功能，并且支持 ACID 属性（原子性、一致性、隔离性、持久性）。

【 3 】非关系型数据库（NoSQL）

​ 非关系型数据库（NoSQL）泛指非关系型的、分布式的、不保证遵循 ACID 原则的数据库系统。NoSQL 数据库的设计目标是解决大规模数据集合多重数据种类带来的挑战，尤其是大数据应用难题。

NoSQL 数据库可以分为以下几种类型：

• 键值对存储（Key-Value Stores）

  • Redis

  • Memcached

​ 键值对存储数据库使用简单的键值对来存储数据，其中键是唯一的，每个键对应一个值。这些数据库通常提供快速读取操作。

• 列存储（Column Stores）

  • Cassandra

  • HBase

​ 列存储数据库将数据按列存储而不是按行存储。这种设计使得查询某些列的数据时更加高效，因为只需要读取这些列的数据，而不是整行的数据。

• 文档存储（Document Stores）

  • MongoDB

  • CouchDB

​ 文档存储数据库以文档（如 JSON 对象）的形式存储数据。每个文档都是一个独立的数据项，包含一组键值对。文档可以包含嵌套文档和数组，使得数据模型更加灵活。

• 图存储（Graph Stores）

  • Neo4j

  • OrientDB

​ 图存储数据库使用图结构来存储数据，图中的节点表示实体，边表示实体之间的关系。这种数据模型非常适合表示社交网络、推荐系统等复杂关系型数据。

• 时间序列存储（Time Series Databases）

  • InfluxDB

  • Prometheus

​ 时间序列存储数据库用于存储随时间变化的数据，如监控数据、日志数据等。这些数据库通常提供高效的数据插入和查询操作，并支持复杂的时间序列数据分析功能。

• 搜索引擎

  • Elasticsearch

  • Solr

​ 搜索引擎虽然不严格属于 NoSQL 数据库的范畴，但它们通常与 NoSQL 数据库一起使用，以提供高效的全文搜索功能。这些系统支持复杂的查询语法和搜索算法，使得在大量文本数据中查找信息变得简单而高效。

【 4 】Redis

• 必须要注意的就是这个一定要选上。这个必须要。这个就是可以自动添加到环境变量上。

# redis：
1 开源使用c编写的cs架构软件
        -c:客户端：命令创建，桌面软件resp，Navicat，Python代码，Go，Java，Node
        -s：服务端:一台服务器，一直运行，监听 6379端口
    2 key-value形式存储
    3 vaule有5种数据类型
    -字符串
        -列表
        -hash
        -集合
        -有序集合
    4 纯内存存储：速度非常快--》适合用于高并发场景
    5 可以持久化：永久保存
    6 数据操作-》单进程，单线程架构--》没有锁
    7 使用了IO多路复用的模型：并发量高
    
    
#  redis版本 最新：7.x  win上 5.x
-https://redis.io/downloads/
    -Redis Stack downloads：编译过后的软件，不提供win版本
    -redis：源码，需要编译
    -不支持：微软，基于源码修改--》能在win上编译
#  win安装redis win版本下载地址
    # 最新5.x版本 https://github.com/tporadowski/redis/releases/
    # 最新3.x版本 https://github.com/microsoftarchive/redis/releases
下载完一路下一步即可，具体可参照：
    https://www.cnblogs.com/liuqingzheng/p/9831331.html
    
    
#  一路下一步，安装成功
1 D:\Program Files\Redis 有两个可执行文件
    redis-cli---》mysql  客户端
        redis-server--》mysqld 服务端
        
    2 自动在服务中，做一个redis服务，以后通过服务启动和停止
    
    
    
#  redis客户端
-1 cmd命令中的reids-cli
    -redis-cli  # 默认链本地的6379
        -redis-cli -h 地址 -p 端口
        
    -2 软件：rdm,resp：老版本免费，新版本收费
    -输入地址和端口，连接即可
        
        
    -3 软件：navicat：收费
    -输入地址和端口，连接即可
        
        
        
#  redis服务启动和停止

-1 使用服务--》点击启动，停止即可
    -net start redis
        -net stop redis
         
    -2 使用命令：（启动server）
    -redis-server 配置文件启动
        -redis-server ./redis.windows-service.conf
    -ctrl c
        
    -3 关闭：在客户端
    shutdown ：友好关闭

1. 开源使用 C 编写的 CS 架构软件

​ Redis 是一个开源的，内存中的数据结构存储系统，它可以用作数据库、缓存和消息中介。Redis 是用 C 语言编写的，支持客户端-服务器（CS）架构。客户端可以通过各种编程语言的库或命令行工具与 Redis 服务器进行交互。

• C: Redis 的主要代码是用 C 语言编写的，这确保了其高性能和跨平台兼容性。
• CS 架构: Redis 采用客户端-服务器架构，客户端向服务器发送命令并接收响应。

2. Key-Value 形式存储

​ Redis 是一个基于键值对的存储系统，其中键（Key）是字符串，值（Value）可以是多种数据类型。

3. Value 有 5 种数据类型

• 字符串（String）: 最基本的数据类型，可以被存储为二进制安全的字符串。
• 列表（List）: 一个简单的字符串列表，按照插入顺序排序。你可以从列表的两端推入或者弹出元素。
• 哈希（Hash）: 类似于一个哈希表（或映射、字典），用于存储键值对。
• 集合（Set）: 是字符串类型的无序集合。集合成员是唯一的，没有重复数据。
• 有序集合（Sorted Set）: 类似于集合，但每个元素都会关联一个双精度浮点数分数。Redis 正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序。成员是唯一的，但分数(score)可以重复。

4. 纯内存存储：速度非常快

​ Redis 的所有数据都存储在内存中，这使得读写操作非常快。因此，Redis 非常适合作为缓存系统或需要快速响应的应用程序的存储后端。

5. 可以持久化：永久保存

​ 尽管 Redis 是一个内存数据库，但它也提供了持久化功能，可以将数据保存到磁盘上，以便在系统重启后恢复数据。Redis 支持两种持久化方式：RDB（快照）和 AOF（追加文件）。

6. 数据操作 - 单进程，单线程架构

​ Redis 的数据操作是单进程、单线程的，但这并不意味着 Redis 不能处理高并发。Redis 使用了 I/O 多路复用技术（如 epoll/kqueue），能够同时处理多个客户端的请求，而不会为每个客户端创建一个新的线程或进程。这使得 Redis 能够高效地使用系统资源，并提供出色的性能。

7. 使用了 I/O 多路复用的模型：并发量高

​ Redis 的高并发性能主要归功于其使用的 I/O 多路复用模型。这种模型允许 Redis 在一个线程中同时监听多个套接字（socket），并在其中一个套接字准备好进行读/写操作时立即进行处理。这极大地提高了 Redis 的并发处理能力和响应速度。

【 5 】Redis 的优缺点

优点：

1. 高性能
   • Redis 将数据存储在内存中，因此读写速度非常快。
   • 它使用单线程模型避免了多线程的复杂性，通过 I/O 多路复用技术实现高并发。
2. 丰富的数据类型
   • Redis 支持字符串、列表、哈希、集合、有序集合等多种数据类型，满足不同应用场景的需求。
3. 持久化
   • Redis 提供了 RDB（快照）和 AOF（追加文件）两种持久化方式，确保数据在服务器重启后不会丢失。
4. 发布/订阅模式
   • Redis 支持发布/订阅模式，可以用于实现消息队列或实时通知系统。
5. 简单
   • Redis 的数据结构简单，易于理解和使用。
   • 它提供了丰富的命令集，可以通过简单的命令进行数据的操作。
6. 可扩展性
   • Redis 支持主从复制和集群模式，可以实现数据的水平扩展和读写分离。
7. 事务支持
   • Redis 支持简单的事务操作，确保数据的一致性。
8. 内存管理
   • Redis 提供了丰富的内存管理命令和策略，如 LRU（最近最少使用）淘汰策略，可以帮助用户更好地管理内存资源。

缺点：

1. 内存限制
   • 由于 Redis 将数据存储在内存中，因此其大小受限于可用内存的大小。当数据量过大时，可能需要考虑使用其他存储方案或进行数据的归档。
2. 持久化开销
   • 虽然 Redis 提供了持久化功能，但写入磁盘的操作可能会带来一定的性能开销。特别是在高并发场景下，频繁的磁盘 I/O 操作可能会影响 Redis 的性能。
3. 主从复制延迟
   • 在主从复制模式下，从节点需要定期从主节点同步数据。当网络延迟较大或数据量较大时，可能会导致从节点的数据延迟。
4. 事务功能较弱
   • Redis 的事务功能相对较弱，不支持回滚操作。如果事务中的某个命令执行失败，整个事务将被中断，但已执行的命令不会被撤销。
5. 客户端依赖
   • Redis 本身不提供认证和授权功能，需要依赖客户端来实现。如果客户端没有正确实现认证和授权机制，可能会导致安全风险。
6. 不适合复杂查询
   • 虽然 Redis 支持多种数据结构，但其查询功能相对较弱。对于复杂的查询需求，可能需要将数据导出到其他数据库（如 MySQL）中进行处理。
7. 单线程模型
   • 虽然 Redis 的单线程模型在大多数情况下都能提供出色的性能，但在某些场景下（如 CPU 密集型操作），可能会成为性能瓶颈。此外，单线程模型也意味着 Redis 无法充分利用多核 CPU 的优势。

【 6 】Redis 的应用场景

​ Redis是一个开源的、内存中的数据结构存储系统，它可以用作数据库、缓存和消息代理。以下是Redis的一些主要应用场景：

1. 缓存：

   • Redis最常见的应用场景是作为缓存层，位于Web服务器和数据库之间。它可以缓存热门商品的静态信息、用户数据等，以减少对数据库的访问，从而加速Web应用的响应速度。
   • 在业务开发中，经常会有一些全局配置，且配置更改的频率很低。这些配置也可以被加载到Redis内存中，加快查询速度。

2. 会话存储：

   • Redis还可以用于存储会话（Session）数据，实现无状态服务器之间的用户状态共享。当用户登录Web应用时，会话数据被存储在Redis中，并生成唯一的会话ID返回给客户端的Cookie。之后，当用户再次发送请求时，会将这个会话ID包含在请求中，服务器通过Redis中的会话数据来进一步处理请求。

3. 排行榜/计数器：

   • Redis的原子操作特性使其非常适合用于实现排行榜和计数器功能。例如，可以使用Redis的INCR命令来递增计数器的值，或者使用有序集合（Sorted Set）来实现排行榜。

4. 分布式锁：

   • Redis可以作为分布式锁的实现方式之一。通过使用Redis的SETNX（set if not exist）命令和过期时间设置，可以实现一个简单的分布式锁。这种锁可以用于保护分布式系统中的共享资源，防止多个进程或线程同时访问和修改。

5. 消息队列：

   • Redis的列表（List）数据类型可以实现一个简单的消息队列。生产者可以将消息推送到队列中，消费者可以从队列中拉取消息并进行处理。虽然Redis本身不是一个专业的消息队列系统，但在一些简单的场景下可以作为消息队列的替代品。

6. 实时系统：

   • Redis的低延迟和高并发特性使其非常适合用于实时系统。例如，可以使用Redis来实现实时数据分析、实时推荐等功能。

7. 数据过期和淘汰：

   • Redis支持数据的过期和淘汰策略，可以根据数据的访问频率、最近访问时间等因素来自动删除过期的数据。这种特性可以用于实现缓存淘汰、限流等功能。

8. 地理位置信息：

   • Redis的GeoHash功能可以存储地理位置信息，并支持基于地理位置的查询。这种特性可以用于实现附近的地点搜索、位置推荐等功能。

9. 大数据处理：

   • Redis虽然主要用于内存存储，但它也可以与大数据处理框架（如Spark、Flink等）结合使用，用于处理大规模数据集。例如，可以使用Redis作为数据源或中间结果存储系统，实现数据的高速读写和缓存。

10. 单点登录：

    • Redis可以存储单点登录的用户信息，如用户ID、用户名、密码等敏感信息。由于Redis的内存存储特性，这些信息的读取速度非常快，可以显著提高单点登录系统的性能。

​ 以上只是Redis的一些常见应用场景，实际上Redis的应用场景非常广泛，可以根据具体需求进行灵活使用。

【 7 】具体的使用方法

语法

Redis 客户端的基本语法为：

$ redis-cli

实例

以下实例讲解了如何启动 redis 客户端：

启动 redis 服务器，打开终端并输入命令 redis-cli，该命令会连接本地的 redis 服务。

$ redis-cli
redis 127.0.0.1:6379>
redis 127.0.0.1:6379> PING

PONG

​ 在以上实例中我们连接到本地的 redis 服务并执行 PING 命令，该命令用于检测 redis 服务是否启动。

---

在远程服务上执行命令

如果需要在远程 redis 服务上执行命令，同样我们使用的也是 redis-cli 命令。

语法

$ redis-cli -h host -p port -a password

实例

​ 以下实例演示了如何连接到主机为 127.0.0.1，端口为 6379 ，密码为 mypass 的 redis 服务上。

$redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379 -a "mypass"
redis 127.0.0.1:6379>
redis 127.0.0.1:6379> PING

PONG

原文地址：https://blog.csdn.net/m0_58310590/article/details/140515579

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