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Redis进阶

时间：2023-07-08 13:08:13浏览次数：31  
标签：127.0 进阶 0.1 age Redis 6379 缓存 integer

Redis

1 Redis中的数据结构

![image-20201204114339215](Redis day02.assets/image-20201204114339215.png)

传统键值存储是关联字符串值到字符串键，但是 Redis 的值不仅仅局限于简单字符串，还可以持有更复杂的数据结构。下面列的是 Redis 支持的所有数据结构，后面将逐一介绍：

  • String（字符串）
  • List（列表）
  • Set（集合）
  • Hash（哈希，键值对集合）
  • SortedSet（zset，排序集合）

1.1 String（字符串）

应用场景：粉丝数，投票数

Redis中的String，除了字符串外，还可以存:储数字以及二进制数据。

增：

127.0.0.1:6379> set name zhangsan
OK
127.0.0.1:6379> set age 18
OK
批量添加
127.0.0.1:6379> mset score 100.0 sex M
OK

删：

127.0.0.1:6379> del name
(integer) 1
127.0.0.1:6379> get name
(nil)

改：

数字自增
127.0.0.1:6379> incr age
(integer) 19
指定自增的数值
127.0.0.1:6379> incrby age 2
(integer) 21
数字自减
127.0.0.1:6379> decr age
(integer) 20
指定自减的数值
127.0.0.1:6379> decrby age 2
(integer) 18

查：

127.0.0.1:6379> get age
"18"
批量获取
127.0.0.1:6379> mget score sex
1) "100.0"
2) "M"
127.0.0.1:6379> set name zhangsan
OK
获取值的长度
127.0.0.1:6379> strlen name
(integer) 5

1.2 List（列表）

应用场景：排队。队列

增：

向mylist列表尾部添加多个数据
127.0.0.1:6379> rpush mylist xiao1hei xiao2hei xiao3hei
(integer) 3
向mylist列表头部添加多个数据
127.0.0.1:6379> lpush mylist xiao0hei xiao-1hei
(integer) 5

查：

127.0.0.1:6379> llen mylist
(integer) 5
127.0.0.1:6379> lrange mylist 0 4
1) "xiao-1hei"
2) "xiao0hei"
3) "xiao1hei"
4) "xiao2hei"
5) "xiao3hei"
查看全部,固定写法
lrange mylist 0 -1 

127.0.0.1:6379> lindex mylist 2
"xiao-1hei"

删：

127.0.0.1:6379> lpop mylist
"xiao-1hei"
127.0.0.1:6379> rpop mylist
"xiao3hei"

//lrem list count value
//从list中删除count个value，
//count=0删除全部 count>0从左开始删除 count<0从右开始删除
127.0.0.1:6379> rpush mylist xiao0hei xiao0hei xiao0hei
(integer) 6
127.0.0.1:6379> lrem mylist 3 xiao0hei
(integer) 3

改：

127.0.0.1:6379> lset mylist 0 xiaoheihei
OK
127.0.0.1:6379> lindex mylist 0
"xiaoheihei"

1.3 Set（集合）

应用场景:共同好友

增：

127.0.0.1:6379> sadd myset a b
(integer) 2
127.0.0.1:6379> sadd myset b c d
(integer) 2

查：

127.0.0.1:6379> smembers myset
1) "d"
2) "c"
3) "b"
4) "a"

删：

删除元素
127.0.0.1:6379> srem myset a
(integer) 1
127.0.0.1:6379> sismember myset a
(integer) 0

集合间的运算：

127.0.0.1:6379> sadd myset1 a b c
(integer) 3
127.0.0.1:6379> sadd myset2 b d e
(integer) 3
127.0.0.1:6379> sadd myset3 c d f
(integer) 3

myset1: a b c
myset2: b d e
myset3: c d f

获取多个集合间的差集
127.0.0.1:6379> sdiff myset1 myset2
1) "c"
2) "a"
127.0.0.1:6379> sdiff myset2 myset1
1) "d"
2) "e"
127.0.0.1:6379> sdiff myset1 myset2 myset3
1) "a"

获取多个集合间的交集
127.0.0.1:6379> sinter myset1 myset2
1) "b"
127.0.0.1:6379> sinter myset2 myset3
1) "d"
127.0.0.1:6379> sinter myset1 myset2 myset3
(empty list or set)

获取多个集合间的并集
127.0.0.1:6379> sunion myset1 myset2 myset3
1) "d"
2) "b"
3) "e"
4) "f"
5) "c"
6) "a"

1.4 Hash（键值对集合）

应用场景：存储有关联的数据，对象的另一种存放。

增：

127.0.0.1:6379> hset myhash name zhangsan
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hmset myhash age 18 sex m
OK

不存在某个key时才添加
127.0.0.1:6379> hsetnx myhash name lisi
(integer) 0
127.0.0.1:6379> hsetnx myhash phone 18530031576
(integer) 1

查：

127.0.0.1:6379> hget myhash name
"zhangsan"
127.0.0.1:6379> hmget myhash name age sex
1) "zhangsan"
2) "18"
3) "m"

删：

127.0.0.1:6379> hdel myhash phone
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hget myhash phone
(nil)

1.5 SortedSet（ZSet 排序集合）

应用场景：排行榜

增：

127.0.0.1:6379> zadd mysortset 18 zhaoxs 20 fanmw 22 liuyh 30 wangmj
(integer) 4

查：

获取特定元素的分数
127.0.0.1:6379> zscore mysortset zhaoxs
"18"

获取排序后指定下标范围的元素
127.0.0.1:6379> zrange mysortset 0 2
1) "zhaoxs"
2) "fanmw"
3) "lisih"

获取所有元素
127.0.0.1:6379> zrange mysortset 0 -1
1) "zhaoxs"
2) "fanmw"
3) "lisih"
4) "wangmj"

按照分数大小范围获取元素
127.0.0.1:6379> zrangebyscore mysortset 20 22
1) "fanmw"
2) "lisih"

按照分数大小范围获取元素，并进行过滤
127.0.0.1:6379> zrangebyscore mysortset 16 30
1) "zhaoxs"
2) "fanmw"
3) "lisih"
4) "wangmj"
127.0.0.1:6379> zrangebyscore mysortset 16 30 limit 2 2
1) "lisih"
2) "wangmj"

删：

127.0.0.1:6379> zrem mysortset wangmj
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zscore mysortset wangmj
(nil)

改：

修改分数
127.0.0.1:6379> zincrby mysortset 2 zhaoxs
"20"
127.0.0.1:6379> zscore mysortset zhaoxs
"20"

注意：redis根据数据类型不同将命令分成不同的组，可以通过help命令获取帮助。

help @string

help @list

help @set

help @hash

help @sorted_set

flushdb：清除数据库里面所有的数据

2 Redis中设置key的过期时间

Redis中可以设置数据的过期时间，一旦过期自动删除数据。

  1. 设置过期时间

    127.0.0.1:6379> set name ok
//设置10s后过期，expire单位秒
127.0.0.1:6379> expire name 10 
//设置10s后过期，pexpire 单位毫秒
127.0.0.1:6379> pexpire age 10000
(integer) 1

  2. 查看剩余时间

    查看剩余存活时长，单位秒
127.0.0.1:6379> ttl name
(integer) 7
查看剩余存活时长，单位毫秒
127.0.0.1:6379> pttl name
(integer) 4006

  3. 取消过期

    127.0.0.1:6379> set age 18
OK
127.0.0.1:6379> expire age 20
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ttl age
(integer) 15
取消过期
127.0.0.1:6379> persist age
(integer) 1
ttl返回-1表示没有设置过期时间，返回-2表示数据不存在
127.0.0.1:6379> ttl age
(integer) -1
127.0.0.1:6379> get age
"18"

应用：手机验证码、黑名单、缓存

3 Springboot操作Redis

Spring的spring-data-redis模块中封装了RedisTemplate对象来进行对Redis的各种操作，它支持所有的Redis原生的api。提供了连接池自动管理、高度统一的Api、灵活的定制化，简化Java操作Redis的编码工作。

3.1 第1个RedisTemplate示例

  1. 导入依赖

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

<dependency>
    <groupId>org.apache.commons</groupId>
    <artifactId>commons-pool2</artifactId>
    <version>2.9.0</version>
</dependency>

<dependency>
    <groupId>junit</groupId>
    <artifactId>junit</artifactId>
    <version>4.12</version>
    <scope>test</scope>
</dependency>
<!--springboot做单元测试的依赖-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
</dependency>

  2. 配置

    application.yml

    spring:
  redis:
    host: 192.168.232.107
    port: 6379
    jedis:
      pool:
        max-active: 500
        max-idle: 50
        min-idle: 10
        max-wait: 30000

  3. 入口类：配置RedisTemplate

    @Configuration
public class RedisConfig{
	@Bean //使用配置类把redisTemplate管理起来，参数ConnectionFactory在spring容器里面已经提供
    public RedisTemplate redisTemplate(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory){
        RedisTemplate<Object, Object> redisTemplate = new RedisTemplate<>();
        redisTemplate.setConnectionFactory(redisConnectionFactory);
        
        StringRedisSerializer stringRedisSerializer= new StringRedisSerializer();
       GenericJackson2JsonRedisSerializer genericJackson2JsonRedisSerializer = new GenericJackson2JsonRedisSerializer();
        redisTemplate.setKeySerializer(stringRedisSerializer);
        redisTemplate.setValueSerializer(genericJackson2JsonRedisSerializer);
        redisTemplate.setHashKeySerializer(stringRedisSerializer);
        redisTemplate.setHashValueSerializer(genericJackson2JsonRedisSerializer);
        return redisTemplate;
    }
}

  4. 编码

    @RuntWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest(classes=RedisDay02Application.class)
public class RedisTemplateTest{
    @Autowired
    //获取RedisTemplate工具,注意使用泛型，否则注入时提示spring容器中有多个redisTemplate
    private RedisTemplate<String,Object> redisTemplate;
    @Test
    public void testValueSet(){

        //获取操作特定数据类型的operations对象
        ValueOperations<String, Object> valueOperations = redisTemplate.opsForValue();
        //通过operations对象操作数据
        valueOperations.set("name","zhangsan");
        valueOperations.set("age",18, Duration.ofSeconds(60));
    }

    @Test
    public void testValueGet(){

        ValueOperations<String, Object> valueOperations = redisTemplate.opsForValue();
        Object name = valueOperations.get("name");
        Object age = valueOperations.get("age");
        System.out.println("name = " + name);
        System.out.println("age = " + age);
    }
}

3.2 RedisTemplate的常用api

spring-data-redis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operations接口。根据Redis的不同数据类型，定义了如下的operations接口：

  • ValueOperations：提供了对String类型的操作
  • ListOperations ：提供了对List类型的数据操作
  • SetOperations：提供了对Set类型的数据操作
  • HashOperations：提供了对Map类型的数据操作
  • ZSetOprations：提供了对ZSet类型的数据操作
3.2.1 ValueOperations

  1. 添加：set

    ValueOperations<String, Object> valueOperations = redisTemplate.opsForValue();
valueOperations.set("name","zhangsan");//添加
valueOperations.set("age",18, Duration.ofSeconds(60));//添加有时效的数据
Map<String, Object> map = new HashMap<>();
map.put("score",100.0);
map.put("sex","男");
valueOperations.multiSet(map);//批量添加

  2. 删除：delete

    redisTemplate.delete("name");

  3. 修改：set、increment、decremnt

    ValueOperations<String, Object> valueOperations = redisTemplate.opsForValue();
valueOperations.set("age",18);
valueOperations.increment("age");//自增
valueOperations.increment("age",10);//加10
valueOperations.decrement("age");//自减
valueOperations.decrement("age",10);//减10

  4. 查询：get、mget

    ValueOperations<String, Object> valueOperations = redisTemplate.opsForValue();
Object name = valueOperations.get("name");
Object age = valueOperations.get("age");
System.out.println("name = " + name);
System.out.println("age = " + age);

//批量查询
Collection<String> keys = new ArrayList<String>(0);
keys.add("score");
keys.add("sex");
List<Object> values = valueOperations.multiGet(keys);
3.2.2 ListOperations

  1. 添加：push

    ListOperations<String, Object> listOperations = redisTemplate.opsForList();
listOperations.leftPush("list","1");
listOperations.leftPushAll("list","2,","3");

listOperations.rightPush("list","2");
listOperations.rightPushAll("list","3","4");

  2. 删除：pop

    ListOperations<String, Object> listOperations = redisTemplate.opsForList();
Object leftPop = listOperations.leftPop("list");
Object rightPop = listOperations.rightPop("list");
System.out.println("leftPop = " + leftPop);
System.out.println("rightPop = " + rightPop);

  3. 修改：set

    ListOperations<String, Object> listOperations = redisTemplate.opsForList();
listOperations.set("list",1,"new value");

  4. 查询：index、size、range

    ListOperations<String, Object> listOperations = redisTemplate.opsForList();
Object value = listOperations.index("list", 0);
Long size = listOperations.size("list");
List<Object> list = listOperations.range("list", 0, -1);
3.2.3 SetOperations

  1. 添加：add

    SetOperations<String, Object> setOperations = redisTemplate.opsForSet();
setOperations.add("set", "xiao1hei", "xiao2hei");

  2. 删除：remove

    SetOperations<String, Object> setOperations = redisTemplate.opsForSet();
setOperations.remove("set", "xiao1hei");

  3. 集合运算：difference、union、intersect

    SetOperations<String,Object> setOperations = redisTemplate.opsForSet();
setOperations.add("set1",1,2,3,4);
setOperations.add("set2",2,3,4,5);
setOperations.add("set3",3,4,5,6);

Set<Object> difference = setOperations.difference("set1", "set2");//set1-set2
Collection<String> keys = new ArrayList<String>();
keys.add("set1");
keys.add("set2");
keys.add("set3");
Set<Object> union = setOperations.union(keys);//set1 + set2 + set3
Set<Object> intersect = setOperations.intersect(keys);//求交集
3.2.4 HashOperations

  1. 添加：put、putAll

    HashOperations<String, String, Object> hashOperations = redisTemplate.opsForHash();
hashOperations.put("map","k1","v1");
Map<String, String> values = new HashMap<>();
values.put("k2", "v2");
values.put("k3", "v3");
hashOperations.putAll("map",values);

  2. 删除：

    HashOperations<String, String, Object> hashOperations = redisTemplate.opsForHash();
hashOperations.delete("map","k1","k2");

  3. 修改：

    HashOperations<String, String, Object> hashOperations = redisTemplate.opsForHash();
hashOperations.put("map","age",18);
hashOperations.increment("map","age",10);

  4. 查询：

    HashOperations<String, String, Object> hashOperations = redisTemplate.opsForHash();
Object v1 = hashOperations.get("map", "k1");
Collection<String> keys = new ArrayList<>();
keys.add("k2");
keys.add("k3");
List<Object> values = hashOperations.multiGet("map", keys);
Boolean hasKey = hashOperations.hasKey("map", "k1");
Long size = hashOperations.size("map");
3.2.5 ZSetOperations

  1. 添加：

    ZSetOperations<String, Object> zSetOperations = redisTemplate.opsForZSet();
zSetOperations.add("zset","zhangsan",100);
zSetOperations.add("zset","lisi",60);

  2. 删除：

    zSetOperations.remove("zset","zhangsan","lisi");
zSetOperations.removeRange("zset",0,2);
zSetOperations.removeRangeByScore("zset",50,99.0);

  3. 修改：

    zSetOperations.incrementScore("zset", "lisi", 10.0);

  4. 查询：

    Set<Object> zset1 = zSetOperations.range("zset", 0, -1);
Set<Object> zset2 = zSetOperations.rangeByScore("zset", 40, 100);

 Set<ZSetOperations.TypedTuple<Object>> scores = zSetOperations.rangeWithScores("zset", 0, -1);
for (ZSetOperations.TypedTuple e:scores) {
    System.out.println(e.getValue()+" "+e.getScore());
}

Set<ZSetOperations.TypedTuple<Object>> scores2 = zSetOperations.rangeByScoreWithScores("zset", 40, 100);
for (ZSetOperations.TypedTuple e:scores2) {
    System.out.println(e.getValue()+" "+e.getScore());
}

4 Redis缓存

4.1 Redis缓存引言

缓存：对于数据库中的热点数据的备份，便于访问，提高应用性能。

单机架构的缓存方案

![image-20201107230421208](Redis day02.assets/image-20201107230421208.png)

EhCache直接将数据缓存在JVM中，速度快，效率高。但是在分布式集群环境下，缓存管理非常麻烦，比如：当修改了一条数据后，必须通知到缓存了该数据的所有缓存。

![image-20201107231737082](Redis day02.assets/image-20201107231737082.png)

解决方案：Redis缓存

Redis基于内存操作，性能远超关系型数据库，可以代替EhCache充当缓存。单独部署Redis服务，应用通过网络和Redis通信，虽效率略低于EhCache，但处理集群分布式缓存有成熟的方案。

![image-20201107232452489](Redis day02.assets/image-20201107232452489.png)

4.2 Redis缓存的使用

Redis缓存的设计思路：

  • 在执行查询时，先查询redis缓存，如果有数据则不在调用dao直接返回；如果查不到，才调用dao，并将数据保存到缓存
  • 在执行增删改后，需要清空缓存，避免脏数据

![image-20201108102214591](Redis day02.assets/image-20201108102214591.png)

为避免操作缓存的代码和原始业务代码耦合，不能将操作缓存的代码硬编码到业务方法中。可以将操作Redis缓存的代码定义成Advice(增强),使用AOP的方式动态增强。

4.3实战中Spring Boot的Redis缓存配置

事实上，在Springboot中配置缓存无需手写增强类，Springboot对缓存的AOP方式进行了抽取封装，内置了一套开箱即用的缓存机制。

**注解：**Spring内置了缓存注解

  • Cacheable：用在方法上，执行方法前先查询缓存，如果缓存有数据，直接返回；如果缓存中没有数据，则执行查询方法，并将结果保存到缓存中
  • CacheEvict：用在方法上，可以在方法执行前或后删除缓存

增强类： Spring内置了RedisCacheManager缓存增强类

具体步骤：

  1. 引入依赖。

    <dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
    <version>2.1.4.RELEASE</version>
</dependency>

<dependency>
    <groupId>org.apache.commons</groupId>
    <artifactId>commons-pool2</artifactId>
    <version>2.9.0</version>
</dependency>

  2. 在目标方法上面使用缓存。

    @CacheEvict(value="NewsServiceImpl",allEntries = true,beforeInvocation = true)
@Cacheable(value="NewsServiceImpl",key="#root.methodName+#id")

  3. 在Application启动类上面添加开启缓存注解。

    @EnableCaching//开启缓存
public class Application {}

  4. 在配置类中对redis连接进行管理。

     //配置缓存管理器
    @Bean
    public CacheManager cacheManager(RedisConnectionFactory connectionFactory){

        RedisCacheWriter redisCacheWriter = RedisCacheWriter.nonLockingRedisCacheWriter(connectionFactory);

        return new RedisCacheManager(redisCacheWriter,getRedisCacheConfiguration(20),
                getRedisCacheConfigurationMap());
    }

    private Map<String, RedisCacheConfiguration> getRedisCacheConfigurationMap(){
        Map<String, RedisCacheConfiguration> redisCacheConfigurationMap = new HashMap<>();
        //以NewsServiceImpl开头的缓存要存储100秒
        redisCacheConfigurationMap.put("NewsServiceImpl", getRedisCacheConfiguration(100));
        return redisCacheConfigurationMap;
    }
    //RedisCacheConfiguration 用于负责Redis的缓存配置
    private RedisCacheConfiguration getRedisCacheConfiguration(int seconds){
        RedisCacheConfiguration redisCacheConfiguration = RedisCacheConfiguration.defaultCacheConfig();
        GenericJackson2JsonRedisSerializer jackson2JsonRedisSerializer = new GenericJackson2JsonRedisSerializer();
        return redisCacheConfiguration
                .serializeValuesWith(
                        RedisSerializationContext.SerializationPair.fromSerializer(jackson2JsonRedisSerializer)
                )
                .entryTtl(Duration.ofSeconds(seconds));
    }

  5. 在application.yml中对redis服务器进行配置。

    spring:
  redis:
    lettuce:
      pool:
        max-active: 500
        max-idle: 50
        min-idle: 10
        max-wait: 30000
    host: 192.168.232.107
    port: 6379

标签：127.0,进阶,0.1,age,Redis,6379,缓存,integer
From： https://blog.51cto.com/sekior/6660639

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    1:C07Jul202306:48:05.705#Redisversion=6.0.6,bits=64,commit=00000000,modified=0,pid=1,juststarted1:C07Jul202306:48:05.705#Configurationloaded1:C07Jul202306:49:07.098#oO0OoO0OoO0OoRedisisstartingoO0OoO0OoO0Oo1:C07Jul2023......
  • 解决pm2重启Redis的具体操作步骤
    PM2重启Redis在开发和部署过程中，我们经常需要使用Redis作为缓存或数据存储。而在生产环境中，Redis的稳定性和高可用性是非常重要的。本文将介绍如何使用PM2来重启Redis，以确保系统的稳定性。什么是PM2？PM2是一个流行的Node.js进程管理器，它帮助我们在生产环境中管理Node.js应用程序......
  • 学习C++这一篇就够了（进阶篇）
    ​内存模型C++在执行程序的时候，将内存方向划分为4个区域：代码区：存放二进制代码，由操作系统进行管理全局区：存放全局变量、静态变量、常量，程序结束后由操作系统释放栈区：存放函数参数、局部变量，由编译器自动分配和释放堆区：由开发者申请分配和释放，若程序员不释放，程序结束由......
  • 解决Redis版本选择的具体操作步骤
    Redis版本选择Redis是一个开源的内存数据存储系统，它支持各种数据结构，如字符串、哈希、列表、集合等。在选择使用Redis时，我们需要考虑选择合适的Redis版本，以满足我们的需求并获得最佳的性能和功能。主要Redis版本目前，Redis有两个主要的版本可供选择：Redis2.x和Redis6.x。Redis......
  • 如何实现Redis6.0和以前版本有何不同的具体操作步骤
    Redis6.0和以前版本的不同概述Redis是一个开源的内存数据存储系统，它提供了高性能、可扩展、持久化的数据结构。随着时间的推移，Redis不断进行改进和升级，引入了许多新功能和优化。Redis6.0是最新版本，与以前的版本相比，有一些重要的变化和改进。在本文中，我将向你介绍Redis6.0与以......
  • 解决Redis 设置有效期命令的具体操作步骤
    Redis设置有效期命令实现教程1.整体流程下面是实现Redis设置有效期命令的整体流程。我们将使用Redis的SET命令和EXPIRE命令来设置键的值和有效期。步骤描述1连接到Redis服务器2使用SET命令设置键的值3使用EXPIRE命令设置键的有效期4关闭Redis连接2.......
  • 基于Redis的分布式锁实现方案
    本文介绍基于RedisLUA脚本实现分布式锁的具体方案。为了便于在微服务架构的项目中使用，方案以注解切面的方式实现，可单独提炼项目打成jar包。一、注解核心注解有两个CacheLock和CacheParam。@Target(ElementType.METHOD)@Retention(RetentionPolicy.RUNTIME)@Documen......

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