redis非关系型数据库

redis非关系型数据库，缓存型数据库

关系型数据库和非关系型数据库的区别 关系型数据库

关系型数据库是一个结构化的数据库。

记录方式：行和列

行的作用：记录对象的属性

列的作用：声明对象

表与表之间是有关联的：外键关联、左连接、右连接、内连接。使用sql语句，来对指定的表、库进行增删改查。

在创建表时，设计好了表的结构。按照表结构存储数据。数据与表结构不匹配那么存储数据会失败。

非关系型数据库

非关系型数据库：nosql not only sql

非关系型数据库不需要定义库也不需要定义表的结构，而且直接记录即可，每条记录可以有不同的数据类型、字段。甚至字段个数都可以自定义。

redis key：value 键值对形式存储。每个键之间没有直接关联。库与库之间互相独立。

区别

1、 存储方式不同：关系型数据库需要提前声明数据类型。非关系型则不需要提前声明数据类型。是键值对形式存储。

2、 扩展方式，性能上的提升。关系型数据库靠的是提升本机性能。非关系型数据库，可以横向扩展，加入节点服务器的方式提高性能。

3、 对事务的支持性不同：原子性：最小单元、隔离性：一个事务执行不能被其他事务干扰、一致性：前后数据保持一致，保证诗句完整性、持久性：一旦写入不可更改

非关系型数据库也可以支持事务，但是其稳定性和处理能力都不如关系型数据库。

非关系型数据库的主要场景

1、 操作的扩展性

2、 大数据量处理（海量数据处理）

非关系型数据库产生的原因

web2.0的核心作用：交互

纯动态网站的三高问题：

1、 对数据库高并发读写的需求

2、 对海量数据高效存储与访问的需求

3、 对数据库的高可扩展性与高可用性的需求

常见的缓存需求场景：数据库缓存、web页面缓存、cpu和硬盘之间的缓存

非关系型数据库缓存工作流程图：

总结

关系型数据库：

库--->---表---->---行，列--->----存储数据

非关系型数据库：

库---->---集合---->键值对

非关系型数据库不需要手动创建库和集合（本身自带）

夹在两个应用程序之间就是中间键

什么是redis？

redis是开源的，使用c语言编写的NQL数据库。

redis基于内存运行，支持持久化（数据恢复）。采用key-value(键值对)的存储形式。目前在分布式架构中，非常重要的一环。

redis的数据流向和工作流程架构图：

redis的工作特点

redis服务器程序是一个单进程模式。即只有一个主进程工作。也就是说可以在一台服务器上启动多个redis。需要注意端口号不能冲突

1、 redis的实际处理速度，是完全依靠主进程的执行效率。

2、 服务器只部署了一个redis进程，多个客户端访问可能会导致redis的处理能力下降。

3、 如果部署了多个redis进程虽热能提高redis的并发处理能力，但是会给服务器cpu带来很大的压力。

工作中，一台服务器，一般部署3个redis进程。（视情况而定）一般情况单进程足够了。

redis的特点

1、 具有极高的读写速度，数据读取支持每秒11万次。写入数据支持每秒执行8万1千次写入。

2、 可以支持丰富的数据类型。

3、 支持持久化。平常的数据都是保存在内存中。持久化可以写入到磁盘中。既可以保存到本地也可也实现备份。

4、 原子性：最小单位。redis所有的操作都是原子性。要么都成功要么都失败

5、 支持主从模式实现数据同步。master-slave模式

redis部署 tar -xf redis #解压redis安装包 make -j4 #编译 make PREFIX=/usr/local/redis install #指定安装位置 cd utils ./install_server.sh 默认端口号回车 指定配置文件默认回车 指定日志文件路径默认回车 指定数据文件路径默认回车 指定工作目录：/usr/local/redis/bin/redis-server ln -s /usr/local/redis/bin/* /usr/local/bin/ #创建一个软连接 netstat -antp | grep redis #查看一下redis端口是否启动成功 redis安装成功！ redis进行服务控制命令

redis的服务为控制命令：

/etc/init.d/redis_6379 /etc/init.d/redis_6379 stop #停止redis服务 /etc/init.d/redis_6379 start #启动redis服务 /etc/init.d/redis_6379 restart #重启redis服务 /etc/init.d/redis_6379 status #查看redis的状态 vim /etc/redis/6379.conf 70行添加本机的ip即可

redis的命令工具：

redis-server #可以直接启动redis redis-benchmark #检测redis在本机的运行效率 redis-cli #命令行工具 redis-check-aof #检测持久化文件AOF文件是否正常 redis-check-rbd #检测持久化文件RBD文件是否正常

redis-benchmark的语法：检测redis在本机的运行效率

redis-benchmark -h #指定服务器的主机名 ip地址 redis-benchmark -p #指定服务器的端口号 redis-benchmark -c #指定并发连接数 redis-benchmark -n #指定请求数 redis的数据类型 如何进入redis？ redis-cli -h 本机ip -p 端口号 redis-cli -h 20.0.0.26 -p 6379 #进入redis redis-cli #仅限于本地，远程登录还是需要指定目标服务器的ip地址 redis-cli -h 20.0.0.26 -p 6379 #-h 指定IP地址 #-p 指定端口号 #-a 指定登录密码 redis五大数据类型 1、 string（字符串）：是redis最基本的类型，最大能存储512MB的数据，可以存储任何数据 查询键值对和修改键值对名 KEYS * #查看有哪些键 set 键名 值 set test zyg #set给键起个名字 get 键名 get test #查询键的值 set test 10 #可以直接替换键内部的值 keys 键名 keys test #模糊查询法 keys t* #模糊查询法任意长度（生产中尽量别用*） keys t？ #以t开头后面任意1位的键 keys t?? #以t开头后面意义2位置的键

查询键值对是否存在和删除键指定键 exists 键名 exists test #判断键名是否存在。返回1表示存在，返回0表示不存在 del 键名 键名 del t1 t22 #删除键，可以一次1个也可也一次多个

查询键值对的类型和长度 type 键名 type test #查看键值对的类型 append 键名 值 append test1 hello #如果键不存在，直接返回键的长度 append test1 world #如果键已经存在，会拼接起来，返回拼接后的总长度 strlen 键名 strlen test1 #直接返回键的长度

键值对的自增和自减 set 键名 值 set test1 10 #可以直接覆盖键的值 get test1 incr 键名 incr test1 #自增1 decr 键名 decr test1 #自减1 只能对数字类型进行操作

对指定数值进行增加和减少 set test1 15 decrby 键名 值 decrby test1 10 #对指定数值进行减少 incrby 键名 值 incrby test1 20 #对指定数值增加 get test1

声明键值对的生命周期 setex 键名 生命周期 值 setex test2 5 lo #新建时声明键值对的声明周期 ttl 键名 ttl test2 #查看键值对的生命周期 -2代表键值对已经失效-1表示永不过期 expire 键名 时间（秒） expire test 30 #对已有键值对修改生命周期 30秒

批量创建键值对 mset 键名1 值 键名2 值 mset key1 hello key2 world #批量设置键 keys * #查看键 mget 键名1 键名2 mget key1 key2 #同时打印多个键的值

2、 list数据类型：列表。但是列表当中的元素还是string类型 创建列表 lpush 键名 值 lpush zyg a b c d 1 2 3 #创建列表 后面时内容，但是当中的元素还是string类型 lrange 键名 范围 lrange zyg 0 -1 #查看列表中的数据（倒叙） lindex 键名 索引下标 lindex zyg 0 lindex zyg 4 #根据索引下标打印数据 rpush 键名 值 rpush guoqi1 1 2 3 4 #创建列表正序查看 lrange guoqi1 0 -1 #正序查看 lrange guo1i1 1 2 #指定范围查看

对列表插入值 lpushx 键名 值 lpushx guoqi1 10 #共左插入 lrange 键名 范围 lrange guoqi1 0 -1 #通过索引下标范围查看 rpushx guoqi1 5 #从右插入 lrange guoqi1 0 -1 #通过索引下标范围查看

删除列表内的值 lpop 键名 lpop guoqi1 #从左边开始删 lrange guoqi1 0 -1 #范围查看键值对内部的值 rpop 键名 rpop guoqi1 #从右边开始删 lrange guoqi1 0 -1 llen 键名 llen guoqi1 #查询列表内的元素 lindex 键名 索引下标 lindex guoqi1 3 #指定索引下标查询 lrange guoqi1 0 -1 linsert 键名 before 索引下标范围 linsert guoqi1 before 3 10 #在指定位置前插入数据 lrange guoqi1 0 -1

3、 hash类型：hash类型用于存储对象，采用hash格式进行操作，占用磁盘空间少，而且一个hash可以存储4294967295个键值对 创建hash类型的数据 hset 键名 字段 值 hset zyg2 tall yes #创建一个hash类型的数据 hget 键名 字段 hget zyg2 tall #打印tall的值 hset 键名 字段 值 hset zyg2 hangsan yes #添加1个字段 hmget 键名 字段 字段 hmget zyg2 tall handsan #批量打印字段 hset 键名 字段 值 hset zyg2 age 20 #再添加一个字段 hmget 键名 字段 字段 字段 hmget zyg2 tall hangdsan age #一次性打印多个字段

删除一个或多个 hdel 键名 字段 hdel zyg2 hangsan #删除单个字段 hdel 键名 字段 字段 hdel zyg2 tall age #删除多个字段 hmget 键名 字段 字段 字段 hmget zyg2 tall hangsan age #差选多个字段

一次性创建多个值 hmset 键名 字段 值 字段 值 字段 值 字段 值 hmset zyg3 tall 1 rich 2 age 23 fcz 500 #一次性创建多个字段 hmget 键名 字段 字段 字段 字段 hmget zyg3 tall rich age fcz #一次性打印多个名称和值

直接查看键值对的所有字段和值 hgetall 键名 hgetall zyg3 #查看键的字段和值 hkeys 键名 hkeys zyg3 #当前键值对的字段名 hvals 键名 hvals zyg3 #当前键值对的值

删除键值对 del zyg3 #删除键值对

4、 set数据类型（无序集合）元素类型也是string。元素是唯一的，不允许重复，多个集合类型可以进行并集。交集和差集运算。

set当中的元素类型是唯一的，可以跟踪一些唯一的数据。访问微博的用户名。访问微博的用户名，只要把对饮名称redis，set集合可以自动保存唯一性，方便下一次的访问

创建集合

flushall #清除所有库的所有内容 sadd 集合名 值 sadd myset a a c #创建无序集合myset并创建成员 smembers 集合名 SMEMBERS myset #查看成员信息 合集中不能插入重复数据！

查看合集中值是否存在

sismember 键名 值 sismember myset c #查看合集中数据是否存在 1表示存在0表示不存在

随机返回和移除 srandmember 集合名 SRANDMEMBER myset #随机返回一个值 spop 集合名 spop myset #随机移除一个值 srem 集合名 值 srem myset a e f #指定值删除 smembers 集合名 SMEMBERS myset #查看合集的内容

5、 有序集合：有序集合，元素类型也是string，元素唯一，不能重复。

每个元素都会关联一个double（小数点）的分数（score，表示权重）通过权重大小。进行排序。元素的权重可以相同。

zset：运用在在线积分的排行榜，可以实时跟新用户的分数和排名。

zrange命令返回积分top10的用户。zrank命令通过username来获取用户的排行信息。

通过权重来排列

创建有序集合

zadd 集合名 权重 元素 zadd myzset 1"one"#创建有序集合myzset 权重是1 元素是one zadd 集合名 权重 元素 权重 元素 zadd myzset 2 two 3 three #创建多个元素 zrange 集合名 索引下标范围 WITHSCORES zrange myzset 0 -1 WITHSCORES #打印所有元素 #不加WITHSCORES是只显示元素 #加WITHSCORES是权重和元素都显示

获取集合中的位置索引 zrank 集合名 元素 zrank myzset one #查看位置索引 zrank 集合名 元素 zrank myzset fore #如果成员不存在返回nil zcard 集合名 zcard myzset #查询成员数量 zcont 集合名 权重范围 zcount myzset 1 2 #表示查询权重的范围 #查询权重1-2的范围之内的成员数量 表示权重范围：1<=score<=3

如何删除成员和查看权重 zrem 集合名 元素 zrem myzset three #删除成员 zrange 集合名 索引下标范围 withscores zrange myzset 0 -1 withscores #查看所有成员，查看删除后的结果 zscore 集合名 元素 zscore myzset two #查看权重

如何对已有key进行重命名

set和hset：创建普通类型和hash类型，一般情况下，如无特殊需求，普通的创建方式即可，对一个键进行多字段存储，节省内存，使用hash方式。（一般工作中set足够）

set test 10 get test rename 键名 新键名 rename test zygg #对键重命名

查询redis库

redis的库都是创建好的，有16个库

数字排名：0-15

每个数据库之间互相独立，互不干扰

dbsize #查看当前库中键的数量 keys * select 库的序号 select 1 #切换库 keys * redis库是按照数字排列的：0-15 一共16个 初始位置默认是0库

移动键到其他库 move 键名 库的序号 move guoqi1 1 #把键移动到其他的库中

创建密码 config set requirepass 密码 config set requirepass 123456 #创建redis的密码 可以进入redis的库但是看不到库 auth 123456 #在内声明密码 redis-cli -h 20.0.0.26 -p 6379 -a 123456 #在外声明密码 #-h指定ip地址 #-p指定端口 #-a指定密码

如何清空当前库和所有库 flushdb #清空当前库 flushall #清空所有库 不建议使用了解即可！

总结

redis的特点：读写速度快

数据类型：

1、 string（包含所有，不只是字符串）

2、 list

3、 hash 对一个键进行多字段操作要用hash 节省内存空间。只要没有持久化之前都是保存在内存当中的。

4、 无序集合 set 元素不能重复，可以用来定义唯一值

5、 有序集合zset 元素不能重复，但是权重可以相同。可以用来排名

补充

redis快的原因是什么？

1、 redis是纯内存结构。避免了磁盘I/O的耗时

2、 redis只有一个主进程，没有其他的限制。核心模块是一个单进程，减少了线程切换和回收线程资源的事件。

3、 实现I/O的多路复用机制。每一个执行线路都可以同时执行读和写。高并发的效率大大提高。

特殊说明：redis的读写仍然是单进程处理