# Redis ## Redis基本定义 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**。 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**(非关系型)。 **典型场景**： - 热点数据缓存（商品/资讯/秒杀） - 会话管理（Session） - 排行榜/计数器 - 消息队列（Stream） **NoSQL数据库**： - 键值型（Redis） - 文档型（MongoDB） - 列存储（HBase） - 图数据库（Neo4j） ## 下载与使用 Redis安装包分为windows版和Linux版： - Windows版下载地址：https://github.com/microsoftarchive/redis/releases - Linux版下载地址： https://download.redis.io/releases/ | **角色** | **作用** | **典型示例** | | :--------------: | :----------------------------------------------------------: | :----------------------------------: | | **Redis 服务端** | 数据存储的核心，负责接收/执行命令、管理内存、持久化数据等。需先启动服务端才能使用。 | `redis-server`（默认监听 6379 端口） | | **Redis 客户端** | 连接服务端并发送命令（如 `GET/SET`），获取返回结果。可以是命令行工具或代码库。 | `redis-cli`、Java 的 Jedis 库 | **windows下服务启动/停止：** 启动： ```bash redis-server.exe redis.windows.conf ``` ![image-20250421172130160](https://pic.bitday.top/i/2025/04/21/sgvnti-0.png) 这种方式关闭命令行后Redis服务又停止了！ 解决方法：**安装为 Windows 服务** ``` redis-server --service-install redis.windows.conf --service-name Redis redis-server --service-start ``` 停止： ```bash ctrl+c ``` **客户端连接：** 直接运行 `redis-cli.exe` 时，它会尝试连接 **本机（127.0.0.1）的 Redis 服务端**，并使用默认端口 **6379**。 等价于手动指定参数： ```bash redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379 ``` 指定连接： ```bash redis-cli -h -p <端口> -a <密码> redis-cli -h 192.168.1.100 -p 6379 -a yourpassword ``` 退出连接：exit **修改Redis配置文件** 设置Redis服务密码，修改redis.windows.conf(windows) redis.conf(linux) ```bash requirepass 123456 ``` 修改redis服务端口 ```bash port 6379 ``` **Redis客户端图形工具** 默认提供的客户端连接工具界面不太友好，可以使用Another Redis Desktop Manager.exe ，类似Navicat连mysql。 ## Redis数据类型 image-20221130190150749 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： - 字符串(string)：普通字符串，Redis中最简单的数据类型 - 哈希(hash)：也叫散列，类似于Java中的HashMap结构。（套娃） - 列表(list)：按照插入顺序排序，可以有重复元素，类似于Java中的LinkedList - 集合(set)：无序集合，没有重复元素，类似于Java中的HashSet（求交集） - 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（排行榜） ## Redis常用命令 ### 通用命令 Redis的通用命令是不分数据类型的，都可以使用的命令： - KEYS pattern **查找**所有符合给定模式( pattern)的 key - **`pattern`**：匹配模式，支持通配符： - `*`：匹配任意多个字符（包括空字符） - `?`：匹配单个字符 - `[abc]`：匹配 `a`、`b` 或 `c` 中的任意一个字符 - `[a-z]`：匹配 `a` 到 `z` 之间的任意一个字符 - ```bash KEYS user:* #可以返回 形如 "user:1" "user:2" 的 key ``` - ```bash KEYS * #查找所有key ``` - EXISTS key 检查给定 key 是否存在 - TYPE key 返回 key 所储存的值的类型 - DEL key 该命令用于在 key 存在是删除 key ### 字符串 Redis 中字符串类型常用命令： - **SET** key value 设置指定key的值 - **GET** key 获取指定key的值 - **SETEX** key seconds value 设置指定key的值，并将 key 的过期时间设为 seconds 秒（验证码） - **SETNX** key value 只有在 key不存在时设置 key 的值 ### 哈希操作 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： - **HSET** key field value 将哈希表 key 中的字段 field 的值设为 value - **HGET** key field 获取存储在哈希表中指定字段的值 - **HDEL** key field 删除存储在哈希表中的指定字段 - **HKEYS** key 获取哈希表中所有字段 - **HVALS** key 获取哈希表中所有值 image-20221130193121969 ### 列表操作 Redis 列表是简单的**字符串列表**，按照插入顺序排序，常用命令： - **LPUSH** key value1 将一个值插入到列表头部 - **RPUSH** key value1 [value2] 将一个或多个值插入到列表尾部 - ```bash RPUSH mylist "world" "redis" "rpush" #多个值插入 ``` - **LRANGE** key start stop 获取列表指定范围内的元素（这里L代表List 不是Left） - ```bash LRANGE mylist 0 -1 #获取整个列表 ``` - **LLEN** key 获取列表长度 - **RPOP** key 移除并获取列表最后一个元素 - **BRPOP** key1 [key2 ] timeout 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 image-20221130193332666 ### 集合操作 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： - **SADD** key member1 [member2] 向集合添加一个或多个成员 ```bash # 添加单个成员 SADD fruits "apple" # 添加多个成员（自动去重） SADD fruits "banana" "orange" "apple" # "apple" 已存在，不会重复添加 ``` - **SMEMBERS** key 返回集合中的所有成员 - **SCARD** key 获取集合的成员数(基数**Cardinality**) - **SINTER** key1 [key2] 返回给定所有集合的交集 - **SUNION** key1 [key2] 返回所有给定集合的并集 - **SREM** key member1 [member2] 移除集合中一个或多个成员 image-20221130193532735 ### 有序集合 Redis有序集合是string类型元素的集合，且不允许有重复成员。每个元素都会关联一个double类型的分数。常用命令： 常用命令： - **ZADD** key score1 member1 [score2 member2] 向有序集合添加一个或多个成员（score代表分数） - **ZRANGE** key start stop [WITHSCORES] 通过索引区间返回有序集合中指定区间内的成员 - **ZINCRBY** key increment member 有序集合中对指定成员的分数加上**增量** increment - **ZREM** key member [member ...] 移除有序集合中的一个或多个成员 image-20221130193951036 ## Java中操作Redis 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，就如同我们使用JDBC操作MySQL数据库一样。 网址：https://spring.io/projects/spring-data-redis ### 环境搭建 进入到sky-server模块 **1). 导入Spring Data Redis的maven坐标(已完成)** ```java org.springframework.boot spring-boot-starter-data-redis ``` **2). 配置Redis数据源** 在application-dev.yml中添加 ```java sky: redis: host: localhost port: 6379 password: 123456 database: 10 ``` **解释说明：** 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。 在application.yml中添加读取application-dev.yml中的相关Redis配置 ```java spring: profiles: active: dev redis: host: ${sky.redis.host} port: ${sky.redis.port} password: ${sky.redis.password} database: ${sky.redis.database} ``` **3). 编写配置类，创建RedisTemplate对象** ```java @Configuration @Slf4j public class RedisConfiguration { @Bean public RedisTemplate redisTemplate(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory){ log.info("开始创建redis模板对象..."); RedisTemplate redisTemplate = new RedisTemplate(); //设置redis的连接工厂对象 redisTemplate.setConnectionFactory(redisConnectionFactory); //设置redis key的序列化器 redisTemplate.setKeySerializer(new StringRedisSerializer()); 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`，存到 Redis 里会是二进制格式，这里把 key 的序列化器指定为 `StringRedisSerializer`，就会把所有的 key 都以 UTF‑8 字符串形式写入 Redis，方便观测和调试 ### 功能测试 **通过RedisTemplate对象操作Redis**，注意要Another Redis Desktop中刷新一下数据库，才能看到数据。 **字符串测试** ```java @DataRedisTest @Import(com.sky.config.RedisConfiguration.class) public class SpringDataRedisTest { @Autowired private RedisTemplate redisTemplate; @Test public void testRedisTemplate(){ System.out.println(redisTemplate); } @Test public void testString(){ // SET city "北京" redisTemplate.opsForValue().set("city", "北京"); // GET city String city = (String) redisTemplate.opsForValue().get("city"); System.out.println(city); // SETEX code 180 "1234" （3 分钟 = 180 秒） redisTemplate.opsForValue().set("code", "1234", 3, TimeUnit.MINUTES); // SETNX lock "1" redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent("lock", "1"); // (由于上一步 lock 已存在，这里相当于不执行) // SETNX lock "2" redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent("lock", "2"); } } ``` **哈希测试** ```java @Test public void testHash(){ HashOperations hashOperations = redisTemplate.opsForHash(); // HSET 100 "name" "tom" hashOperations.put("100", "name", "tom"); // HSET 100 "age" "20" hashOperations.put("100", "age", "20"); // HGET 100 "name" String name = (String) hashOperations.get("100", "name"); System.out.println(name); // HKEYS 100 Set keys = hashOperations.keys("100"); System.out.println(keys); // HVALS 100 List values = hashOperations.values("100"); System.out.println(values); // HDEL 100 "age" hashOperations.delete("100", "age"); } ``` get获得的是Object类型，keys获得的是set类型，values获得的是List **3). 操作列表类型数据** ```java @Test public void testList(){ ListOperations listOperations = redisTemplate.opsForList(); // LPUSH mylist "a" "b" "c" listOperations.leftPushAll("mylist", "a", "b", "c"); // LPUSH mylist "d" listOperations.leftPush("mylist", "d"); // LRANGE mylist 0 -1 List mylist = listOperations.range("mylist", 0, -1); System.out.println(mylist); // RPOP mylist listOperations.rightPop("mylist"); // LLEN mylist Long size = listOperations.size("mylist"); System.out.println(size); } ``` **4). 操作集合类型数据** ```java @Test public void testSet(){ SetOperations setOperations = redisTemplate.opsForSet(); // SADD set1 "a" "b" "c" "d" setOperations.add("set1", "a", "b", "c", "d"); // SADD set2 "a" "b" "x" "y" setOperations.add("set2", "a", "b", "x", "y"); // SMEMBERS set1 Set members = setOperations.members("set1"); System.out.println(members); // SCARD set1 Long size = setOperations.size("set1"); System.out.println(size); // SINTER set1 set2 Set intersect = setOperations.intersect("set1", "set2"); System.out.println(intersect); // SUNION set1 set2 Set union = setOperations.union("set1", "set2"); System.out.println(union); // SREM set1 "a" "b" setOperations.remove("set1", "a", "b"); } ``` **5). 操作有序集合类型数据** ```java @Test public void testZset(){ ZSetOperations zSetOperations = redisTemplate.opsForZSet(); // ZADD zset1 10 "a" zSetOperations.add("zset1", "a", 10); // ZADD zset1 12 "b" zSetOperations.add("zset1", "b", 12); // ZADD zset1 9 "c" zSetOperations.add("zset1", "c", 9); // ZRANGE zset1 0 -1 Set zset1 = zSetOperations.range("zset1", 0, -1); System.out.println(zset1); // ZINCRBY zset1 10 "c" zSetOperations.incrementScore("zset1", "c", 10); // ZREM zset1 "a" "b" zSetOperations.remove("zset1", "a", "b"); } ``` **6). 通用命令操作** - `*` 匹配零个或多个字符。 - `?` 匹配任何单个字符。 - `[abc]` 匹配方括号内的任一字符（本例中为 'a'、'b' 或 'c'）。 - `[^abc]` 或 `[!abc]` 匹配任何不在方括号中的单个字符。 ```java @Test public void testCommon(){ // KEYS * Set keys = redisTemplate.keys("*"); System.out.println(keys); // EXISTS name Boolean existsName = redisTemplate.hasKey("name"); System.out.println("name exists? " + existsName); // EXISTS set1 Boolean existsSet1 = redisTemplate.hasKey("set1"); System.out.println("set1 exists? " + existsSet1); for (Object key : keys) { // TYPE DataType type = redisTemplate.type(key); System.out.println(key + " -> " + type.name()); } // DEL mylist redisTemplate.delete("mylist"); } ```