Javaee之redis学习以及5种基本数据类型的操作

小灰灰 2022-05-10 02:04 100阅读 0赞

## Redis实战 ##

**1.Java缓存机制**  
**OsCache与EhCache区别**

**ehcache** 主要是对数据库访问的缓存，相同的查询语句只需查询一次数据库，从而提高了查询的速度，使用spring的AOP可以很容易实现这一功能。  
**oscache** 主要是对页面的缓存，可以整页或者指定网页某一部分缓存，同时指定他的过期时间，这样在此时间段里面访问的数据都是一样的。

**2**.NoSQL 是 Not Only SQL 的缩写，意即"不仅仅是SQL"的意思，泛指非关系型的数据库  
NoSQL产品 Redis、mongodb Membase、HBase

**2.Redis 与Memcache区别：**  
①Redis支持数据的持久化，可以将数据存放在硬盘上。  
②Memcache不支持数据的持久存储。  
③Redis数据类型丰富，支持set list zset等类型  
④Memcache支持简单数据类型，需要客户端自己处理复制对象

## Redis简介 ##

**Redis**  
Redis 是完全开源免费的，遵守BSD协议，是一个高性能的key-value数据库。  
**Redis 与其他 key - value 缓存产品有以下三个特点：**  
①Redis支持数据的持久化，可以将内存中的数据保存在磁盘中，重启的时候可以再次加载进行使用。  
②Redis不仅仅支持简单的key-value类型的数据，同时还提供list，set，zset，hash等数据结构的存储。  
③Redis支持数据的备份，即master-slave模式的数据备份。

**Redis应用场景**  
主要能够体现 解决数据库的访问压力。  
例如:短信验证码时间有效期(**解释**：redis里面可以存放数据，以及设置该数据的过期时间，也就是说把验证码存放在redis中，并给验证码设置在redis中的过期时间)、session共享解决方案

## Redis安装 ##

**windows 安装redis**  
新建start.bat 批处理文件、内容: redis-server.exe redis.windows.conf  
双击start.bat启动，启动页面一闪而过，说明是正确的  
daemonize yes — 修改为yes 后台启动  
修改密码 \# requirepass foobared 修改为requirepass 123456  
**注意：修改密码的时候前面不要加空格**

**linux 安装redis**  
Redis的官方下载网址是：[http://redis.io/download][http_redis.io_download] (这里下载的是Linux版的Redis源码包）  
Redis服务器端的默认端口是6379。  
这里以虚拟机中的Linux系统如何安装Redis进行讲解。  
在windows系统中下载好Redis的源码包。

1.  通过WinSCP工具，将Redis的源码包由windows上传到Linux系统的这个目录/opt/redis (即根目录下的lamp文件夹）。
2.  解压缩。  
    tar -zxf redis-4.0.14.tar.gz
3.  切换到解压后的目录。  
    cd redis-4.0.14 ( 一般来说，解压目录里的INSTALL文件或README文件里写有安装说明，可参考之） （**这个包是源码包**）
4.  编译。  
    make  
    （注意，编译需要C语言编译器gcc的支持，如果没有，需要先安装gcc。可以使用rpm -q gcc查看gcc是否安装）  
    （利用yum在线安装gcc的命令 yum -y install gcc )  
    （如果编译出错，请使用make clean清除临时文件。之后，找到出错的原因，解决问题后再来重新安装。 ）
5.  进入到src目录。  
    cd src
6.  执行安装。  
    make install PREFIX=/root/usr/redis4.0 //PREFIX后面填我们指定的安装路径  
    到此就安装完成。  
    7.需要将我们原redis解压之后的**源码包**中的redis.conf文件拷贝到我们这里的**安装包**下的bin目录下。 （注意：源码包是源码包，安装包是安装之后的包，要区分开）  
    8.修改 redis.conf文件  
    daemonize yes — 修改为yes 后台启动  
    requirepass 123456 ----注释取消掉设置账号密码  
    9.使用命令后端启动redis  
    10.查看

**Redis的启动命令：**  
/usr/local/redis/bin/redis-server  
或  
cd /usr/local/redis/bin  
./redis-server /usr/local/redis/etc/redis.conf 为redis-server指定配置文件

ps aux | grep ‘6379’ — 查询端口  
kill -15 9886 — 杀死重置  
kill -9 9886 — 强制杀死  
service iptables stop 停止防火墙

**redis命令连接方式**  
./redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379 -a 123456 — redis 使用账号密码连接  
PING 结果表示成功

**停止redis**  
redis-cli shutdown 或者 kill redis进程的pid

1、查看redis是否在运行： ps aux | grep redis

2、启动redis： redis-server redis-conf

3、关闭redis： redis-cli shutdown

4、当设置密码后，上面的关闭命令无效：带密码输入： redis-cli -a \[password\] 回车后输入：shutdown

即可关闭redis，输入exit 退出。

## Redis的基本数据类型 ##

**1.字符串类型(String)**（**解释：** 实质还是键值对）

redis 127.0.0.1:6379> SET mykey "redis" 
    OK 
    redis 127.0.0.1:6379> GET mykey 
    "redis"

在上面的例子中，SET和GET是redis中的命令，而mykey是键的名称。  
**下表列出了一些用于在Redis中管理字符串的基本命令**。

编号	命令	描述说明
    1	SET key value	此命令设置指定键的值。
    2	GET key	获取指定键的值。
    3	GETRANGE key start end	获取存储在键上的字符串的子字符串。
    4	GETSET key value	设置键的字符串值并返回其旧值。
    5	GETBIT key offset	返回在键处存储的字符串值中偏移处的位值。
    6	MGET key1 [key2..]	获取所有给定键的值
    7	SETBIT key offset value	存储在键上的字符串值中设置或清除偏移处的位
    8	SETEX key seconds value	使用键和到期时间来设置值
    9	SETNX key value	设置键的值，仅当键不存在时
    10	SETRANGE key offset value	在指定偏移处开始的键处覆盖字符串的一部分
    11	STRLEN key	获取存储在键中的值的长度
    12	MSET key value [key value …]	为多个键分别设置它们的值
    13	MSETNX key value [key value …]	为多个键分别设置它们的值，仅当键不存在时
    14	PSETEX key milliseconds value	设置键的值和到期时间(以毫秒为单位)
    15	INCR key	将键的整数值增加1
    16	INCRBY key increment	将键的整数值按给定的数值增加
    17	INCRBYFLOAT key increment	将键的浮点值按给定的数值增加
    18	DECR key	将键的整数值减1
    19	DECRBY key decrement	按给定数值减少键的整数值
    20	APPEND key value	将指定值附加到键

**2.列表类型(List)**  
Redis列表是简单的字符串列表，按照插入顺序排序。你可以添加一个元素到列表的头部（左边）或者尾部（右边）  
一个列表最多可以包含 232 - 1 个元素 (4294967295, 每个列表超过40亿个元素)。

redis 127.0.0.1:6379> LPUSH runoobkey redis
    (integer) 1
    redis 127.0.0.1:6379> LPUSH runoobkey mongodb
    (integer) 2
    redis 127.0.0.1:6379> LPUSH runoobkey mysql
    (integer) 3
    redis 127.0.0.1:6379> LRANGE runoobkey 0 10
    
    1) "mysql"
    2) "mongodb"
    3) "redis"

Redis 列表命令  
下表列出了列表相关的基本命令：

序号	命令及描述
    1	BLPOP key1 [key2 ] timeout //这里的key1代表list的名字
    移出并获取列表的第一个元素， 如果列表没有元素会阻塞列表直到等待超时或发现可弹出元素为止。
    2	BRPOP key1 [key2 ] timeout //这里的key1代表list的名字
    移出并获取列表的最后一个元素， 如果列表没有元素会阻塞列表直到等待超时或发现可弹出元素为止。
    3	BRPOPLPUSH source destination timeout 
    从列表中弹出一个值，将弹出的元素插入到另外一个列表中并返回它； 如果列表没有元素会阻塞列表直到等待超时或发现可弹出元素为止。
    4	LINDEX key index 
    通过索引获取列表中的元素
    5	LINSERT key BEFORE|AFTER pivot value //这里的key代表list的名字
    在列表的元素前或者后插入元素
    6	LLEN key  //这里的key代表list的名字
    获取列表长度
    7	LPOP key  //这里的key代表list的名字
    移出并获取列表的第一个元素
    8	LPUSH key value1 [value2]  //这里的key代表list的名字
    将一个或多个值插入到列表头部
    9	LPUSHX key value 
    将一个值插入到已存在的列表头部
    10	LRANGE key start stop 
    获取列表指定范围内的元素
    11	LREM key count value 
    移除列表元素
    12	LSET key index value 
    通过索引设置列表元素的值
    13	LTRIM key start stop 
    对一个列表进行修剪(trim)，就是说，让列表只保留指定区间内的元素，不在指定区间之内的元素都将被删除。
    14	RPOP key 
    移除并获取列表最后一个元素
    15	RPOPLPUSH source destination 
    移除列表的最后一个元素，并将该元素添加到另一个列表并返回
    16	RPUSH key value1 [value2] 
    在列表中添加一个或多个值
    17	RPUSHX key value 
    为已存在的列表添加值

**3.Redis 集合(Set)**  
Redis的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。  
Redis 中 集合是通过哈希表实现的，所以添加，删除，查找的复杂度都是O(1)。  
集合中最大的成员数为 232 - 1 (4294967295, 每个集合可存储40多亿个成员)。  
实例

redis 127.0.0.1:6379> SADD runoobkey redis//这里的runoobkey是set的名字
    (integer) 1
    redis 127.0.0.1:6379> SADD runoobkey mongodb
    (integer) 1
    redis 127.0.0.1:6379> SADD runoobkey mysql
    (integer) 1
    redis 127.0.0.1:6379> SADD runoobkey mysql
    (integer) 0
    redis 127.0.0.1:6379> SMEMBERS runoobkey
    
    1) "mysql"
    2) "mongodb"
    3) "redis"

在以上实例中我们通过 SADD 命令向名为 runoobkey 的集合插入的三个元素。  
Redis 集合命令  
下表列出了 Redis 集合基本命令：

序号	命令及描述
    1	SADD key member1 [member2] 
    向集合添加一个或多个成员
    2	SCARD key //这里的key是指集合set的名字
    获取集合的成员数
    3	SDIFF key1 [key2] 
    返回给定所有集合的差集
    4	SDIFFSTORE destination key1 [key2]  //这里的key1和key2是指集合set的名字
    返回给定所有集合的差集并存储在 destination 中
    5	SINTER key1 [key2] 
    返回给定所有集合的交集
    6	SINTERSTORE destination key1 [key2] 
    返回给定所有集合的交集并存储在 destination 中
    7	SISMEMBER key member 
    判断 member 元素是否是集合 key 的成员
    8	SMEMBERS key 
    返回集合中的所有成员
    9	SMOVE source destination member 
    将 member 元素从 source 集合移动到 destination 集合
    10	SPOP key ///这里的key是指集合set的名字
    移除并返回集合中的一个随机元素
    11	SRANDMEMBER key [count] 
    返回集合中一个或多个随机数
    12	SREM key member1 [member2] 
    移除集合中一个或多个成员
    13	SUNION key1 [key2] 
    返回所有给定集合的并集
    14	SUNIONSTORE destination key1 [key2] 
    所有给定集合的并集存储在 destination 集合中
    15	SSCAN key cursor [MATCH pattern] [COUNT count] 
    迭代集合中的元素

**4.Redis 有序集合(sorted set)**  
Redis 有序集合和集合一样也是string类型元素的集合,且不允许重复的成员。  
不同的是每个元素都会关联一个double类型的分数。redis正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序。  
有序集合的成员是唯一的,但分数(score)却可以重复。  
集合是通过哈希表实现的，所以添加，删除，查找的复杂度都是O(1)。 集合中最大的成员数为 232 - 1 (4294967295, 每个集合可存储40多亿个成员)。  
实例

redis 127.0.0.1:6379> ZADD runoobkey 1 redis///这里的runoobkey 是指集合zset的名字,1是指分数
    (integer) 1
    redis 127.0.0.1:6379> ZADD runoobkey 2 mongodb
    (integer) 1
    redis 127.0.0.1:6379> ZADD runoobkey 3 mysql
    (integer) 1
    redis 127.0.0.1:6379> ZADD runoobkey 3 mysql
    (integer) 0
    redis 127.0.0.1:6379> ZADD runoobkey 4 mysql
    (integer) 0
    redis 127.0.0.1:6379> ZRANGE runoobkey 0 10 WITHSCORES
    
    1) "redis"
    2) "1"
    3) "mongodb"
    4) "2"
    5) "mysql"
    6) "4"

在以上实例中我们通过命令 ZADD 向 redis 的有序集合中添加了三个值并关联上分数。  
**Redis 有序集合命令**  
下表列出了 redis 有序集合的基本命令:

序号	命令及描述
        1	ZADD key score1 member1 [score2 member2] 
        向有序集合添加一个或多个成员，或者更新已存在成员的分数
        2	ZCARD key 
        获取有序集合的成员数
        3	ZCOUNT key min max 
        计算在有序集合中指定区间分数的成员数
        4	ZINCRBY key increment member 
        有序集合中对指定成员的分数加上增量 increment
        5	ZINTERSTORE destination numkeys key [key ...] 
        计算给定的一个或多个有序集的交集并将结果集存储在新的有序集合 key 中
        6	ZLEXCOUNT key min max 
        在有序集合中计算指定字典区间内成员数量
        7	ZRANGE key start stop [WITHSCORES] 
        通过索引区间返回有序集合成指定区间内的成员
        8	ZRANGEBYLEX key min max [LIMIT offset count] 
        通过字典区间返回有序集合的成员
        9	ZRANGEBYSCORE key min max [WITHSCORES] [LIMIT] 
        通过分数返回有序集合指定区间内的成员
        10	ZRANK key member 
        返回有序集合中指定成员的索引
        11	ZREM key member [member ...] 
        移除有序集合中的一个或多个成员
        12	ZREMRANGEBYLEX key min max 
        移除有序集合中给定的字典区间的所有成员
        13	ZREMRANGEBYRANK key start stop 
        移除有序集合中给定的排名区间的所有成员
        14	ZREMRANGEBYSCORE key min max 
        移除有序集合中给定的分数区间的所有成员
        15	ZREVRANGE key start stop [WITHSCORES] 
        返回有序集中指定区间内的成员，通过索引，分数从高到底
        16	ZREVRANGEBYSCORE key max min [WITHSCORES] 
        返回有序集中指定分数区间内的成员，分数从高到低排序
        17	ZREVRANK key member 
        返回有序集合中指定成员的排名，有序集成员按分数值递减(从大到小)排序
        18	ZSCORE key member 
        返回有序集中，成员的分数值
        19	ZUNIONSTORE destination numkeys key [key ...] 
        计算给定的一个或多个有序集的并集，并存储在新的 key 中
        20	ZSCAN key cursor [MATCH pattern] [COUNT count] 
        迭代有序集合中的元素（包括元素成员和元素分值）

**5.Redis 哈希(Hash)**  
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。  
Redis 中每个 hash 可以存储 232 - 1 键值对（40多亿）。  
实例

127.0.0.1:6379>  HMSET runoobkey name "redis tutorial" 
    127.0.0.1:6379>  HGETALL runoobkey
    1) "name"
    2) "redis tutorial"

**Redis hash 命令**  
下表列出了 redis hash 基本的相关命令：

序号	命令及描述
    1	HDEL key field2 [field2] 
    删除一个或多个哈希表字段
    2	HEXISTS key field 
    查看哈希表 key 中，指定的字段是否存在。
    3	HGET key field 
    获取存储在哈希表中指定字段的值。
    4	HGETALL key 
    获取在哈希表中指定 key 的所有字段和值
    5	HINCRBY key field increment 
    为哈希表 key 中的指定字段的整数值加上增量 increment 。
    6	HINCRBYFLOAT key field increment 
    为哈希表 key 中的指定字段的浮点数值加上增量 increment 。
    7	HKEYS key 
    获取所有哈希表中的字段
    8	HLEN key 
    获取哈希表中字段的数量
    9	HMGET key field1 [field2] 
    获取所有给定字段的值
    10	HMSET key field1 value1 [field2 value2 ] 
    同时将多个 field-value (域-值)对设置到哈希表 key 中。
    11	HSET key field value 
    将哈希表 key 中的字段 field 的值设为 value 。
    12	HSETNX key field value 
    只有在字段 field 不存在时，设置哈希表字段的值。
    13	HVALS key 
    获取哈希表中所有值
    14	HSCAN key cursor [MATCH pattern] [COUNT count] 
    迭代哈希表中的键值对。

## Java操作Redis ##

**Redis Jedis**

<dependency>
            <groupId>redis.clients</groupId>
            <artifactId>jedis</artifactId>
            <version>2.9.0</version>
        </dependency>

public class TestRedis {
        private Jedis jedis; 
         @Before
        public void setup() {
            //连接redis服务器，192.168.0.100:6379
            jedis = new Jedis("192.168.0.100", 6379);
            //权限认证
            jedis.auth("admin");  
        }
        
        /**
         * redis存储字符串
         */
    @Test
    public void testString() {
        //-----添加数据----------  
        jedis.set("name","xinxin");//向key-->name中放入了value-->xinxin  
        System.out.println(jedis.get("name"));//执行结果：xinxin  
        
        jedis.append("name", " is my lover"); //拼接
        System.out.println(jedis.get("name")); 
        
        jedis.del("name");  //删除某个键
        System.out.println(jedis.get("name"));
        //设置多个键值对
        jedis.mset("name","liuling","age","23","qq","476777XXX");
        jedis.incr("age"); //进行加1操作
        System.out.println(jedis.get("name") + "-" + jedis.get("age") + "-" + jedis.get("qq"));
        
    }
    
    /**
     * redis操作Map
     */
    @Test
    public void testMap() {
        //-----添加数据----------  
        Map<String, String> map = new HashMap<String, String>();
        map.put("name", "xinxin");
        map.put("age", "22");
        map.put("qq", "123456");
        jedis.hmset("user",map);
        //取出user中的name，执行结果:[minxr]-->注意结果是一个泛型的List  
        //第一个参数是存入redis中map对象的key，后面跟的是放入map中的对象的key，后面的key可以跟多个，是可变参数  
        List<String> rsmap = jedis.hmget("user", "name", "age", "qq");
        System.out.println(rsmap);  
    
        //删除map中的某个键值  
        jedis.hdel("user","age");
        System.out.println(jedis.hmget("user", "age")); //因为删除了，所以返回的是null  
        System.out.println(jedis.hlen("user")); //返回key为user的键中存放的值的个数2 
        System.out.println(jedis.exists("user"));//是否存在key为user的记录 返回true  
        System.out.println(jedis.hkeys("user"));//返回map对象中的所有key  
        System.out.println(jedis.hvals("user"));//返回map对象中的所有value 
    
        Iterator<String> iter=jedis.hkeys("user").iterator();  
        while (iter.hasNext()){  
            String key = iter.next();  
            System.out.println(key+":"+jedis.hmget("user",key));  
        }  
    }
    
    /** 
     * jedis操作List 
     */  
    @Test  
    public void testList(){  
        //开始前，先移除所有的内容  
        jedis.del("java framework");  
        System.out.println(jedis.lrange("java framework",0,-1));  
        //先向key java framework中存放三条数据  
        jedis.lpush("java framework","spring");  
        jedis.lpush("java framework","struts");  
        jedis.lpush("java framework","hibernate");  
        //再取出所有数据jedis.lrange是按范围取出，  
        // 第一个是key，第二个是起始位置，第三个是结束位置，jedis.llen获取长度 -1表示取得所有  
        System.out.println(jedis.lrange("java framework",0,-1));  
        
        jedis.del("java framework");
        jedis.rpush("java framework","spring");  
        jedis.rpush("java framework","struts");  
        jedis.rpush("java framework","hibernate"); 
        System.out.println(jedis.lrange("java framework",0,-1));
    }  
    
    /** 
     * jedis操作Set 
     */  
    @Test  
    public void testSet(){  
        //添加  
        jedis.sadd("user","liuling");  
        jedis.sadd("user","xinxin");  
        jedis.sadd("user","ling");  
        jedis.sadd("user","zhangxinxin");
        jedis.sadd("user","who");  
        //移除noname  
        jedis.srem("user","who");  
        System.out.println(jedis.smembers("user"));//获取所有加入的value  
        System.out.println(jedis.sismember("user", "who"));//判断 who 是否是user集合的元素  
        System.out.println(jedis.srandmember("user"));  
        System.out.println(jedis.scard("user"));//返回集合的元素个数  
    }  
    
    @Test  
    public void test() throws InterruptedException {  
        //jedis 排序  
        //注意，此处的rpush和lpush是List的操作。是一个双向链表（但从表现来看的）  
        jedis.del("a");//先清除数据，再加入数据进行测试  
        jedis.rpush("a", "1");  
        jedis.lpush("a","6");  
        jedis.lpush("a","3");  
        jedis.lpush("a","9");  
        System.out.println(jedis.lrange("a",0,-1));// [9, 3, 6, 1]  
        System.out.println(jedis.sort("a")); //[1, 3, 6, 9]  //输入排序后结果  
        System.out.println(jedis.lrange("a",0,-1));  
    }  
    
    @Test
    public void testRedisPool() {
        RedisUtil.getJedis().set("newname", "中文测试");
        System.out.println(RedisUtil.getJedis().get("newname"));
    }

[http_redis.io_download]: http://redis.io/download