跳至主要內容

Redis-Day01

2023年4月30日约 3323 字大约 11 分钟Redis

Redis-Day01

  • Redis入门
  • Redis数据类型
  • Redis常用命令
  • 在Java中操作Redis

1. 前言

1.1 什么是Redis

Redis是一个基于内存的key-value结构数据库。Redis 是互联网技术领域使用最为广泛的存储中间件,它是「Remote Dictionary Service」的首字母缩写,也就是「远程字典服务」

1.2 使用Redis能做什么

2. Redis入门

2.1 Redis简介

Redis is an open source (BSD licensed), in-memory data structure store, used as a database, cache, and message broker.
翻译为: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、缓存和消息中间件。

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,官方提供的数据是可以达到100000+的QPS(每秒内查询次数)。它存储的value类型比较丰富,也被称为结构化的NoSql数据库

NoSql(Not Only SQL),不仅仅是SQL,泛指非关系型数据库。NoSql数据库并不是要取代关系型数据库,而是关系型数据库的补充

关系型数据库(RDBMS)

  • Mysql
  • Oracle
  • DB2
  • SQLServer

非关系型数据库(NoSql)

  • Redis
  • Mongo db
  • MemCached

2.2 Redis下载与安装

2.2.1 Redis下载

Redis安装包分为windows版和Linux版:

2.2.2 Redis安装

1 在Linux中安装Redis:

在Linux系统安装Redis步骤:

  1. 将Redis安装包上传到Linux
  2. 解压安装包,命令:tar -zxvf redis-4.0.0.tar.gz -C /usr/local
  3. 安装Redis的依赖环境gcc,命令:yum install gcc-c++
  4. 进入/usr/local/redis-4.0.0,进行编译,命令:make
  5. 进入redis的src目录进行安装,命令:make install

安装后重点文件说明:

/usr/local/redis-4.0.0/src/redis-server:Redis服务启动脚本

/usr/local/redis-4.0.0/src/redis-cli:Redis客户端脚本

/usr/local/redis-4.0.0/redis.conf:Redis配置文件

2 在Windows中安装Redis:

Redis的Windows版属于绿色软件,直接解压即可使用,解压后目录结构如下:

2.3 Redis服务启动与停止

1 Linux系统中启动和停止Redis:

执行Redis服务启动脚本文件redis-server

通过启动日志可以看到,Redis默认端口号为6379

Ctrl + C停止Redis服务

通过redis-cli可以连接到本地的Redis服务,默认情况下不需要认证即可连接成功。

退出客户端可以输入exit或者quit命令。

2 Windows系统中启动和停止Redis:

Windows系统中启动Redis,直接双击redis-server.exe即可启动Redis服务,redis服务默认端口号为6379

Ctrl + C停止Redis服务

双击redis-cli.exe即可启动Redis客户端,默认连接的是本地的Redis服务,而且不需要认证即可连接成功。

退出客户端可以输入exit或者quit命令。

3. Redis数据类型

3.1 介绍

Redis存储的是key-value结构的数据,其中key是字符串类型,value有5种常用的数据类型:

3.2 Redis 5种常用数据类型

解释说明:

字符串(string):普通字符串,常用

哈希(hash):适合存储对象

列表(list):按照插入顺序排序,可以有重复元素

集合(set):无序集合,没有重复元素

有序集合(sorted set / zset):集合中每个元素关联一个分数(score),根据分数升序排序,没有重复元素

4. Redis常用命令

4.1 字符串string操作命令

Redis 中字符串类型常用命令:

更多命令可以参考Redis中文网:https://www.redis.net.cn

4.2 哈希hash操作命令

Redis hash 是一个string类型的 field 和 value 的映射表,hash特别适合用于存储对象,常用命令:

4.3 列表list操作命令

Redis 列表是简单的字符串列表,按照插入顺序排序,常用命令:

4.4 集合set操作命令

Redis set 是string类型的无序集合。集合成员是唯一的,这就意味着集合中不能出现重复的数据,常用命令:

4.5 有序集合sorted set操作命令

Redis sorted set 有序集合是 string 类型元素的集合,且不允许重复的成员。每个元素都会关联一个double类型的分数(score) 。redis正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大排序。有序集合的成员是唯一的,但分数却可以重复。

常用命令:

4.6 通用命令

Redis中的通用命令,主要是针对key进行操作的相关命令:

5. 在Java中操作Redis

5.1 介绍

前面我们讲解了Redis的常用命令,这些命令是我们操作Redis的基础,那么我们在java程序中应该如何操作Redis呢?这就需要使用Redis的Java客户端,就如同我们使用JDBC操作MySQL数据库一样。

Redis 的 Java 客户端很多,官方推荐的有三种:

Spring 对 Redis 客户端进行了整合,提供了 Spring Data Redis,在Spring Boot项目中还提供了对应的Starter,即 spring-boot-starter-data-redis。

5.2 Jedis

Jedis 是 Redis 的 Java 版本的客户端实现。

maven坐标:

<dependency>
    <groupId>redis.clients</groupId>
    <artifactId>jedis</artifactId>
    <version>2.8.0</version>
</dependency>

使用 Jedis 操作 Redis 的步骤:

  1. 获取连接
  2. 执行操作
  3. 关闭连接

示例代码:

package com.itheima.test;

import org.junit.Test;
import redis.clients.jedis.Jedis;
import java.util.Set;

/**
 * 使用Jedis操作Redis
 */
public class JedisTest {

    @Test
    public void testRedis(){
        //1 获取连接
        Jedis jedis = new Jedis("localhost",6379);
        
        //2 执行具体的操作
        jedis.set("username","xiaoming");

        String value = jedis.get("username");
        System.out.println(value);

        //jedis.del("username");

        jedis.hset("myhash","addr","bj");
        String hValue = jedis.hget("myhash", "addr");
        System.out.println(hValue);

        Set<String> keys = jedis.keys("*");
        for (String key : keys) {
            System.out.println(key);
        }

        //3 关闭连接
        jedis.close();
    }
}

5.3 Spring Data Redis

5.3.1 介绍

Spring Data Redis 是 Spring 的一部分,提供了在 Spring 应用中通过简单的配置就可以访问 Redis 服务,对 Redis 底层开发包进行了高度封装。在 Spring 项目中,可以使用Spring Data Redis来简化 Redis 操作。

网址:https://spring.io/projects/spring-data-redis

maven坐标:

<dependency>
    <groupId>org.springframework.data</groupId>
    <artifactId>spring-data-redis</artifactId>
    <version>2.4.8</version>
</dependency>

Spring Boot提供了对应的Starter,maven坐标:

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>

Spring Data Redis中提供了一个高度封装的类:RedisTemplate,针对 Jedis 客户端中大量api进行了归类封装,将同一类型操作封装为operation接口,具体分类如下:

5.3.2 使用方式

5.3.2.1 环境搭建

第一步:创建maven项目springdataredis_demo,配置pom.xml文件

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>
    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.4.5</version>
        <relativePath/>
    </parent>
    <groupId>com.itheima</groupId>
    <artifactId>springdataredis_demo</artifactId>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    <properties>
        <java.version>1.8</java.version>
    </properties>
    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>junit</groupId>
            <artifactId>junit</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>
    <build>
        <plugins>
            <plugin>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
                <version>2.4.5</version>
            </plugin>
        </plugins>
    </build>
</project>

第二步:编写启动类

package com.itheima;

import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;

@SpringBootApplication
public class App {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(App.class,args);
    }

}

第三步:配置application.yml

spring:
  application:
    name: springdataredis_demo
  #Redis相关配置
  redis:
    host: localhost
    port: 6379
    #password: 123456
    database: 0 #操作的是0号数据库
    jedis:
      #Redis连接池配置
      pool:
        max-active: 8 #最大连接数
        max-wait: 1ms #连接池最大阻塞等待时间
        max-idle: 4 #连接池中的最大空闲连接
        min-idle: 0 #连接池中的最小空闲连接

解释说明:

spring.redis.database:指定使用Redis的哪个数据库,Redis服务启动后默认有16个数据库,编号分别是从0到15。

可以通过修改Redis配置文件来指定数据库的数量。

第四步:提供配置类

package com.itheima.config;

import org.springframework.cache.annotation.CachingConfigurerSupport;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.data.redis.connection.RedisConnectionFactory;
import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
import org.springframework.data.redis.serializer.StringRedisSerializer;

/**
 * Redis配置类
 */
@Configuration
public class RedisConfig extends CachingConfigurerSupport {

    @Bean
    public RedisTemplate<Object, Object> redisTemplate(RedisConnectionFactory connectionFactory) {

        RedisTemplate<Object, Object> redisTemplate = new RedisTemplate<>();

        //默认的Key序列化器为:JdkSerializationRedisSerializer
        redisTemplate.setKeySerializer(new StringRedisSerializer());
        redisTemplate.setHashKeySerializer(new StringRedisSerializer());

        redisTemplate.setConnectionFactory(connectionFactory);

        return redisTemplate;
    }

}

解释说明:

当前配置类不是必须的,因为 Spring Boot 框架会自动装配 RedisTemplate 对象,但是默认的key序列化器为JdkSerializationRedisSerializer,导致我们存到Redis中后的数据和原始数据有差别

第五步:提供测试类

package com.itheima.test;

import org.junit.runner.RunWith;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringRunner;

@SpringBootTest
@RunWith(SpringRunner.class)
public class SpringDataRedisTest {

    @Autowired
    private RedisTemplate redisTemplate;
    
}
5.3.2.2 操作字符串类型数据
/**
 * 操作String类型数据
*/
@Test
public void testString(){
    //存值
    redisTemplate.opsForValue().set("city123","beijing");

    //取值
    String value = (String) redisTemplate.opsForValue().get("city123");
    System.out.println(value);

    //存值,同时设置过期时间
    redisTemplate.opsForValue().set("key1","value1",10l, TimeUnit.SECONDS);

    //存值,如果存在则不执行任何操作
    Boolean aBoolean = redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent("city1234", "nanjing");
    System.out.println(aBoolean);
}
5.3.2.3 操作哈希类型数据
/**
 * 操作Hash类型数据
*/
@Test
public void testHash(){
    HashOperations hashOperations = redisTemplate.opsForHash();

    //存值
    hashOperations.put("002","name","xiaoming");
    hashOperations.put("002","age","20");
    hashOperations.put("002","address","bj");

    //取值
    String age = (String) hashOperations.get("002", "age");
    System.out.println(age);

    //获得hash结构中的所有字段
    Set keys = hashOperations.keys("002");
    for (Object key : keys) {
        System.out.println(key);
    }

    //获得hash结构中的所有值
    List values = hashOperations.values("002");
    for (Object value : values) {
        System.out.println(value);
    }
}
5.3.2.4 操作列表类型数据
/**
 * 操作List类型的数据
*/
@Test
public void testList(){
    ListOperations listOperations = redisTemplate.opsForList();

    //存值
    listOperations.leftPush("mylist","a");
    listOperations.leftPushAll("mylist","b","c","d");

    //取值
    List<String> mylist = listOperations.range("mylist", 0, -1);
    for (String value : mylist) {
        System.out.println(value);
    }

    //获得列表长度 llen
    Long size = listOperations.size("mylist");
    int lSize = size.intValue();
    for (int i = 0; i < lSize; i++) {
        //出队列
        String element = (String) listOperations.rightPop("mylist");
        System.out.println(element);
    }
}
5.3.2.5 操作集合类型数据
/**
 * 操作Set类型的数据
*/
@Test
public void testSet(){
    SetOperations setOperations = redisTemplate.opsForSet();

    //存值
    setOperations.add("myset","a","b","c","a");

    //取值
    Set<String> myset = setOperations.members("myset");
    for (String o : myset) {
        System.out.println(o);
    }

    //删除成员
    setOperations.remove("myset","a","b");

    //取值
    myset = setOperations.members("myset");
    for (String o : myset) {
        System.out.println(o);
    }

}
5.3.2.6 操作有序集合类型数据
/**
 * 操作ZSet类型的数据
*/
@Test
public void testZset(){
    ZSetOperations zSetOperations = redisTemplate.opsForZSet();

    //存值
    zSetOperations.add("myZset","a",10.0);
    zSetOperations.add("myZset","b",11.0);
    zSetOperations.add("myZset","c",12.0);
    zSetOperations.add("myZset","a",13.0);

    //取值
    Set<String> myZset = zSetOperations.range("myZset", 0, -1);
    for (String s : myZset) {
        System.out.println(s);
    }

    //修改分数
    zSetOperations.incrementScore("myZset","b",20.0);

    //取值
    myZset = zSetOperations.range("myZset", 0, -1);
    for (String s : myZset) {
        System.out.println(s);
    }

    //删除成员
    zSetOperations.remove("myZset","a","b");

    //取值
    myZset = zSetOperations.range("myZset", 0, -1);
    for (String s : myZset) {
        System.out.println(s);
    }
}
5.3.2.7 通用操作
/**
 * 通用操作,针对不同的数据类型都可以操作
*/
@Test
public void testCommon(){
    //获取Redis中所有的key
    Set<String> keys = redisTemplate.keys("*");
    for (String key : keys) {
        System.out.println(key);
    }

    //判断某个key是否存在
    Boolean itcast = redisTemplate.hasKey("itcast");
    System.out.println(itcast);

    //删除指定key
    redisTemplate.delete("myZset");

    //获取指定key对应的value的数据类型
    DataType dataType = redisTemplate.type("myset");
    System.out.println(dataType.name());

}