一.Redis简介

1.非关系型数据库（Nosql）

在了解Redis之前，我们需要先了解一下非关系型数据库。

当前主流的关系型数据库有Oracle、DB2、Microsoft SQL Server、MySQL等。
非关系型数据库有Cloudant、MongoDb、redis、HBase等。

那么，到底什么是非关系型数据库呢？
非关系型数据库：NoSQL(NoSQL = Not Only SQL )，意即”不仅仅是SQL”。表示在应用开发时，不是必须使用关系型数据库，可以使用NoSQL替代关系型数据库的部分功能。

对比关系型数据库，非关系型数据库有以下优点：
（1）无需经过sql层的解析，读写性能很高；
（2）基于键值对，数据没有耦合性，容易扩展；
（3）存储数据的格式：nosql的存储格式是key,value形式、文档形式、图片形式等等，文档形式、图片形式等等，而关系型数据库则只支持基础类型。

目前NoSQL还不能完全替代关系型数据库，一般使用关系型数据库结合NoSQL数据库进行完成项目。一般有以下几种应用场景：

（1）当数据比较复杂时不适用NoSQL数据库；

（2）关系型数据库依然作为数据存储的主要软件；

（3）NoSQL数据库当作缓存工具来使用（NoSQL读写性能远高于关系型数据库），把使用频率较高的内容不仅仅存储到关系型数据库中还存储到NoSQL中。

2.Redis

（1）Redis概念

Redis是一个开源的使用ANSI C语言编写、遵守BSD协议、支持网络、可基于内存亦可持久化的日志型、Key-Value数据库，并提供多种语言的API。

（2）Redis特点

• Redis采用的是基于内存的单进程单线程模型的 KV 数据库，由C语言编写，官方提供的数据是可以达到100000+的QPS（每秒内查询次数）。
• Redis不仅仅支持简单的key-value类型的数据，同时还提供list，set，sortedset，hash等数据结构的存储。
• 支持过期时间，支持事务，消息订阅。
• Redis的所有操作都是原子性的，同时Redis还支持对几个操作全并后的原子性执行。
• Redis支持数据的备份，即master-slave模式的数据备份。
• 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。

（3）Redis持久化策略

Redis的持久化方式有2种，持久化策略有4种。

• RDB：数据快照模式

  • 默认的持久化策略，每隔一定时间后把内存中的数据持久化到dump.rdb文件中。
  • 缺点：数据过于集中，可能导致最后的数据没有持久化到dump.db中。解决办法：使用命令SAVE或BGSAVE手动持久化。

• AOF：数据追加模式

  • 监听Redis的日志文件，监听如果发现执行了修改、删除、新增命令，立即根据这条命令把数据持久化。
  • 缺点：效率低
• 如果只希望数据保存在内存中的话，俩种策略都可以关闭
• 也可以同时开启俩种策略，当Redis重启时，AOF文件会用于重建原始数据

二.Redis常用命令

1.命令手册网址

http://doc.redisfans.com/

2.主要数据类型

• String（字符串）
• Hash（散列类型）
• List（列表类型）
• Set（集合类型）
• SortedSet（有序集合类型）

3.常用基本命令

（1）Key（键）

• KEYS pattern：查找所有符合给定模式 pattern 的 key 。（特殊符号用 隔开）

  • KEYS * 匹配数据库中所有 key 。
  • KEYS h?llo 匹配 hello ， hallo 和 hxllo 等。
  • KEYS h*llo 匹配 hllo 和 heeeeello 等。
  • KEYS h[ae]llo 匹配 hello 和 hallo ，但不匹配 hillo 。

• EXISTS key：检查给定 key 是否存在。

  • 若 key 存在，返回 1 ，否则返回 0 。

• DEL key [key …]：删除给定的一个或多个 key 。

  • 返回值：被删除 key 的数量。

• TYPE key：返回 key 所储存的值的类型。

  • 返回值：none (key不存在)，string (字符串)，list (列表)，set (集合)，zset (有序集)，hash (哈希表)
• FLUSHALL：清空所有数据库

（2）String（键）

• GET key：返回 key 所关联的字符串值。

  • 如果 key 不存在那么返回特殊值 nil 。
  • 假如 key 储存的值不是字符串类型，返回一个错误，因为 GET 只能用于处理字符串值。

• SET key value [EX seconds] [PX milliseconds] [NX|XX]：将字符串值 value 关联到 key 。

  • 如果 key 已经持有其他值， SET 就覆写旧值，无视类型。
  • 对于某个原本带有生存时间（TTL）的键来说， 当 SET 命令成功在这个键上执行时， 这个键原有的 TTL 将被清除。
  • EX second ：设置键的过期时间为 second 秒。 SET key value EX second 效果等同于 SETEX key second value 。
  • PX millisecond ：设置键的过期时间为 millisecond 毫秒。 SET key value PX millisecond 效果等同于 PSETEX key millisecond value 。
  • NX ：只在键不存在时，才对键进行设置操作。 SET key value NX 效果等同于 SETNX key value 。
  • XX ：只在键已经存在时，才对键进行设置操作。

• INCR key：将 key 中储存的数字值增一。

  • 如果 key 不存在，那么 key 的值会先被初始化为 0 ，然后再执行 INCR 操作。
  • 如果值包含错误的类型，或字符串类型的值不能表示为数字，那么返回一个错误。
  • 本操作的值限制在 64 位(bit)有符号数字表示之内。
  • 返回值：执行 INCR 命令之后 key 的值。
• INCRBY key increment：将 key 所储存的值加上增量 increment 。（操作流程及返回值类似）

• DECR key：将 key 中储存的数字值减一。

  • 如果 key 不存在，那么 key 的值会先被初始化为 0 ，然后再执行 DECR 操作。
  • 如果值包含错误的类型，或字符串类型的值不能表示为数字，那么返回一个错误。
  • 本操作的值限制在 64 位(bit)有符号数字表示之内。
  • 返回值：执行 DECR 命令之后 key 的值。
• DECRBY key decrement：将 key 所储存的值减去减量 decrement 。（操作流程及返回值类似）
• INCRBYFLOAT key increment：为 key 中所储存的值加上浮点数增量 increment 。（操作流程及返回值类似）

• APPEND key value

  • 如果 key 已经存在并且是一个字符串， APPEND 命令将 value 追加到 key 原来的值的末尾。
  • 如果 key 不存在， APPEND 就简单地将给定 key 设为 value ，就像执行 SET key value 一样。

• STRLEN key：返回 key 所储存的字符串值的长度。

  • 当 key 储存的不是字符串值时，返回一个错误。
  • 返回值：字符串值的长度。当 key 不存在时，返回 0 。

• MGET key [key …]：返回所有(一个或多个)给定 key 的值。

  • 如果给定的 key 里面，有某个 key 不存在，那么这个 key 返回特殊值 nil 。因此，该命令永不失败。
  • 返回值：一个包含所有给定 key 的值的列表。

• MSET key value [key value …]：同时设置一个或多个 key-value 对。

  • 如果某个给定 key 已经存在，那么 MSET 会用新值覆盖原来的旧值，如果这不是你所希望的效果，请考虑使用 MSETNX 命令：它只会在所有给定 key 都不存在的情况下进行设置操作。
  • MSET 是一个原子性(atomic)操作，所有给定 key 都会在同一时间内被设置，某些给定 key 被更新而另一些给定 key 没有改变的情况，不可能发生。
  • 返回值：总是返回 OK (因为 MSET 不可能失败)

（3）Hash（键）

• HSET key field value：将哈希表 key 中的域 field 的值设为 value 。

  • 如果 key 不存在，一个新的哈希表被创建并进行 HSET 操作。
  • 如果域 field 已经存在于哈希表中，旧值将被覆盖
  • 返回值：如果 field 是哈希表中的一个新建域，并且值设置成功，返回 1 。如果哈希表中域 field 已经存在且旧值已被新值覆盖，返回 0 。

• HMSET key field value [field value …]：同时将多个 field-value (域-值)对设置到哈希表 key 中。

  • 此命令会覆盖哈希表中已存在的域。
  • 如果 key 不存在，一个空哈希表被创建并执行 HMSET 操作。
  • 返回值：如果命令执行成功，返回 OK 。当 key 不是哈希表(hash)类型时，返回一个错误。

• HGET key field：返回哈希表 key 中给定域 field 的值。

  • 给定域的值。
  • 返回值：当给定域不存在或是给定 key 不存在时，返回 nil 。

• HMGET key field [field …]：返回哈希表 key 中，一个或多个给定域的值。

  • 如果给定的域不存在于哈希表，那么返回一个 nil 值。
  • 因为不存在的 key 被当作一个空哈希表来处理，所以对一个不存在的 key 进行 HMGET 操作将返回一个只带有 nil 值的表。
  • 返回值：一个包含多个给定域的关联值的表，表值的排列顺序和给定域参数的请求顺序一样。

• HGETALL key：返回哈希表 key 中，所有的域和值。

  • 在返回值里，紧跟每个域名(field name)之后是域的值(value)，所以返回值的长度是哈希表大小的两倍。
  • 返回值：以列表形式返回哈希表的域和域的值。若 key 不存在，返回空列表。

• HEXISTS key field：查看哈希表 key 中，给定域 field 是否存在。

  • 返回值：如果哈希表含有给定域，返回 1 。如果哈希表不含有给定域，或 key 不存在，返回 0 。

• HSETNX key field value：将哈希表 key 中的域 field 的值设置为 value ，当且仅当域 field 不存在。若域 field 已经存在，该操作无效。

  • 返回值：设置成功，返回 1 。如果给定域已经存在且没有操作被执行，返回 0 。

• HINCRBY key field increment：为哈希表 key 中的域 field 的值加上增量 increment 。

  • 增量也可以为负数，相当于对给定域进行减法操作。
  • 如果 key 不存在，一个新的哈希表被创建并执行 HINCRBY 命令。
  • 如果域 field 不存在，那么在执行命令前，域的值被初始化为 0 。
  • 对一个储存字符串值的域 field 执行 HINCRBY 命令将造成一个错误。
  • 本操作的值被限制在 64 位(bit)有符号数字表示之内。
  • 执行 HINCRBY 命令之后，哈希表 key 中域 field 的值。

• HDEL key field [field …]：删除哈希表 key 中的一个或多个指定域，不存在的域将被忽略。

  • 返回值：被成功移除的域的数量，不包括被忽略的域。

• HKEYS key：返回哈希表 key 中的所有域。

  • 返回值：一个包含哈希表中所有域的表。当 key 不存在时，返回一个空表。

• HVALS key：返回哈希表 key 中所有域的值。

  • 返回值：一个包含哈希表中所有值的表。当 key 不存在时，返回一个空表。

• HLEN key：返回哈希表 key 中域的数量。

  • 返回值：哈希表中域的数量。当 key 不存在时，返回 0 。

（4）List（键）

内部使用双向链表实现，所以获取越接近两端的元素速度越快，但通过索引访问时会比较慢。

• LPUSH key value [value …]：将一个或多个值 value 插入到列表 key 的表头

  • 如果有多个 value 值，那么各个 value 值按从左到右的顺序依次插入到表头： 比如说，对空列表 mylist 执行命令 LPUSH mylist a b c ，列表的值将是 c b a ，这等同于原子性地执行 LPUSH mylist a 、 LPUSH mylist b 和 LPUSH mylist c 三个命令。
  • 如果 key 不存在，一个空列表会被创建并执行 LPUSH 操作。
  • 当 key 存在但不是列表类型时，返回一个错误。
  • 返回值：执行 LPUSH 命令后，列表的长度。

• RPUSH key value [value …]：将一个或多个值 value 插入到列表 key 的表尾(最右边)。

  • 如果有多个 value 值，那么各个 value 值按从左到右的顺序依次插入到表尾：比如对一个空列表 mylist 执行 RPUSH mylist a b c ，得出的结果列表为 a b c ，等同于执行命令 RPUSH mylist a 、 RPUSH mylist b 、 RPUSH mylist c 。
  • 如果 key 不存在，一个空列表会被创建并执行 RPUSH 操作。
  • 当 key 存在但不是列表类型时，返回一个错误。
  • 执行 RPUSH 操作后，表的长度。

• LPOP key：移除并返回列表 key 的头元素。

  • 返回值：列表的头元素。当 key 不存在时，返回 nil 。

• RPOP key：移除并返回列表 key 的尾元素。

  • 返回值：列表的尾元素。当 key 不存在时，返回 nil 。

• LLEN key：返回列表 key 的长度。

  • 如果 key 不存在，则 key 被解释为一个空列表，返回 0 .
  • 如果 key 不是列表类型，返回一个错误。

• LRANGE key start stop：返回列表 key 中指定区间内的元素，区间以偏移量 start 和 stop 指定。

  • 下标(index)参数 start 和 stop 都以 0 为底，也可以使用负数下标。

  • 超出范围的下标值不会引起错误。

    • 如果 start 下标比列表的最大下标 end ( LLEN list 减去 1 )还要大，那么 LRANGE 返回一个空列表。
    • 如果 stop 下标比 end 下标还要大，Redis将 stop 的值设置为 end 。
  • 返回值：一个列表，包含指定区间内的元素。

• LREM key count value：根据参数 count 的值，移除列表中与参数 value 相等的元素。

  • count 的值可以是以下几种：

    • count > 0 : 从表头开始向表尾搜索，移除与 value 相等的元素，数量为 count 。
    • count < 0 : 从表尾开始向表头搜索，移除与 value 相等的元素，数量为 count 的绝对值。
    • count = 0 : 移除表中所有与 value 相等的值。
  • 返回值：被移除元素的数量。因为不存在的 key 被视作空表(empty list)，所以当 key 不存在时， LREM 命令总是返回 0。

• LINDEX key index：返回列表 key 中，下标为 index 的元素。

  • 下标(index)参数 start 和 stop 都以 0 为底，也可以使用负数下标。
  • 如果 key 不是列表类型，返回一个错误。
  • 返回值：列表中下标为 index 的元素。如果 index 参数的值不在列表的区间范围内(out of range)，返回 nil 。

• LSET key index value：将列表 key 下标为 index 的元素的值设置为 value 。

  • 当 index 参数超出范围，或对一个空列表( key 不存在)进行 LSET 时，返回一个错误。
  • 返回值：操作成功返回 ok ，否则返回错误信息。

• 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。

  • 超出范围的下标值不会引起错误。
  • 返回值：命令执行成功时，返回 ok 。

• RPOPLPUSH source destination：命令 RPOPLPUSH 在一个原子时间内，执行以下两个动作：

  • 将列表 source 中的最后一个元素(尾元素)弹出，并返回给客户端。
  • 将 source 弹出的元素插入到列表 destination ，作为 destination 列表的的头元素。
  • 举个例子，你有两个列表 source 和 destination ， source 列表有元素 a, b, c ， destination 列表有元素 x, y, z ，执行 RPOPLPUSH source destination 之后， source 列表包含元素 a, b ， destination 列表包含元素 c, x, y, z ，并且元素 c 会被返回给客户端。
  • 如果 source 不存在，值 nil 被返回，并且不执行其他动作。
  • 如果 source 和 destination 相同，则列表中的表尾元素被移动到表头，并返回该元素，可以把这种特殊情况视作列表的旋转(rotation)操作。
  • 返回值：被弹出的元素。

（5）Set（键）

集合类型值具有唯一性，常用操作是向集合添加、删除、判断某个值是否存在，集合内部是使用值为空的散列表实现的。

• SADD key member [member …]：将一个或多个 member 元素加入到集合 key 当中，已经存在于集合的 member 元素将被忽略。

  • 假如 key 不存在，则创建一个只包含 member 元素作成员的集合。
  • 当 key 不是集合类型时，返回一个错误。
  • 返回值：被添加到集合中的新元素的数量，不包括被忽略的元素。

• SREM key member [member …]：移除集合 key 中的一个或多个 member 元素，不存在的 member 元素会被忽略。

  • 当 key 不是集合类型，返回一个错误。
  • 返回值：被成功移除的元素的数量，不包括被忽略的元素。

• SMEMBERS key：返回集合 key 中的所有成员。不存在的 key 被视为空集合。

  • 返回值：集合中的所有成员。

• SISMEMBER key member：判断 member 元素是否集合 key 的成员。

  • 返回值：如果 member 元素是集合的成员，返回 1 。如果 member 元素不是集合的成员，或 key 不存在，返回 0 。

• SDIFF key [key …]：返回一个集合的全部成员，该集合是所有给定集合之间的差集。

  • 不存在的 key 被视为空集。
  • 返回值：交集成员的列表。

• SINTER key [key …]：返回一个集合的全部成员，该集合是所有给定集合的交集。

  • 不存在的 key 被视为空集。
  • 当给定集合当中有一个空集时，结果也为空集(根据集合运算定律)。
  • 返回值：交集成员的列表。

• SUNION key [key …]：返回一个集合的全部成员，该集合是所有给定集合的并集。

  • 不存在的 key 被视为空集。
  • 返回值：并集成员的列表。

• SCARD key：返回集合 key 的基数(集合中元素的数量)。

  • 返回值：集合的基数。当 key 不存在时，返回 0 。
• 集合运算后存储结果

• 语法：

  • SDIFFSTROE destination key [key …] ，差运算并存储到destination新集合中
  • SINTERSTROE destination key [key …]，交运算并存储到destination新集合中
  • SUNIONSTROE destination key [key …]，并运算并存储到destination新集合中

• SRANDMEMBER key [count]：如果命令执行时，只提供了 key 参数，那么返回集合中的一个随机元素。

  • 如果 count 为正数，且小于集合基数，那么命令返回一个包含 count 个元素的数组，数组中的元素各不相同。如果 count 大于等于集合基数，那么返回整个集合。
  • 如果 count 为负数，那么命令返回一个数组，数组中的元素可能会重复出现多次，而数组的长度为 count 的绝对值。
  • 返回值：只提供 key 参数时，返回一个元素；如果集合为空，返回 nil 。如果提供了 count 参数，那么返回一个数组；如果集合为空，返回空数组。

• SPOP key：移除并返回集合中的一个随机元素。

  • 如果只想获取一个随机元素，但不想该元素从集合中被移除的话，可以使用 SRANDMEMBER 命令。
  • 返回值：被移除的随机元素。当 key 不存在或 key 是空集时，返回 nil 。

（6）SortedSet（键）

• ZADD key score member [[score member] [score member] …]：将一个或多个 member 元素及其 score 值加入到有序集 key 当中。

  • 如果某个 member 已经是有序集的成员，那么更新这个 member 的 score 值，并通过重新插入这个 member 元素，来保证该 member 在正确的位置上。
  • score 值可以是整数值或双精度浮点数。
  • 如果 key 不存在，则创建一个空的有序集并执行 ZADD 操作。
  • 当 key 存在但不是有序集类型时，返回一个错误。
  • 返回值：被成功添加的新成员的数量，不包括那些被更新的、已经存在的成员。

• ZSCORE key member：返回有序集 key 中，成员 member 的 score 值。

  • 如果 member 元素不是有序集 key 的成员，或 key 不存在，返回 nil 。
  • 返回值：member 成员的 score 值，以字符串形式表示。

• ZRANGE key start stop [WITHSCORES]：返回有序集 key 中，指定区间内的成员。

  • 其中成员的位置按 score 值递增(从小到大)来排序。
  • 具有相同 score 值的成员按字典序(lexicographical order )来排列。
  • 下标参数 start 和 stop 都以 0 为底，超出范围的下标并不会引起错误。
  • 可以通过使用 WITHSCORES 选项，来让成员和它的 score 值一并返回，返回列表以 value1,score1, …, valueN,scoreN 的格式表示。
  • 返回值：指定区间内，带有 score 值(可选)的有序集成员的列表。

• ZREVRANGE key start stop [WITHSCORES]：返回有序集 key 中，指定区间内的成员。

  • 其中成员的位置按 score 值递减(从大到小)来排列。
  • 具有相同 score 值的成员按字典序的逆序(reverse lexicographical order)排列。
  • 除了成员按 score 值递减的次序排列这一点外， ZREVRANGE 命令的其他方面和 ZRANGE 命令一样。

• ZRANGEBYSCORE key min max [WITHSCORES] [LIMIT offset count]：返回有序集 key 中，所有 score 值介于 min 和 max 之间(包括等于 min 或 max )的成员。

  • 有序集成员按 score 值递增(从小到大)次序排列。
  • 具有相同 score 值的成员按字典序(lexicographical order)来排列(该属性是有序集提供的，不需要额外的计算)。
  • 可选的 LIMIT 参数指定返回结果的数量及区间(就像SQL中的 SELECT LIMIT offset, count )，注意当 offset 很大时，定位 offset 的操作可能需要遍历整个有序集，此过程最坏复杂度为 O(N) 时间。
  • 可选的 WITHSCORES 参数决定结果集是单单返回有序集的成员，还是将有序集成员及其 score 值一起返回。
  • 返回值：指定区间内，带有 score 值(可选)的有序集成员的列表。

• ZREVRANGEBYSCORE key max min [WITHSCORES] [LIMIT offset count]：返回有序集 key 中， score 值介于 max 和 min 之间(默认包括等于 max 或 min )的所有的成员。有序集成员按 score 值递减(从大到小)的次序排列。

  • 具有相同 score 值的成员按字典序的逆序(reverse lexicographical order )排列。
  • 除了成员按 score 值递减的次序排列这一点外， ZREVRANGEBYSCORE 命令的其他方面和 ZRANGEBYSCORE 命令一样。
  • 返回值：指定区间内，带有 score 值(可选)的有序集成员的列表。

• ZINCRBY key increment member：为有序集 key 的成员 member 的 score 值加上增量 increment 。

  • 可以通过传递一个负数值 increment ，让 score 减去相应的值，比如 ZINCRBY key -5 member ，就是让 member 的 score 值减去 5 。
  • 当 key 不存在，或 member 不是 key 的成员时， ZINCRBY key increment member 等同于 ZADD key increment member 。
  • key 不是有序集类型时，返回一个错误。
  • ore 值可以是整数值或双精度浮点数。
  • 返回值：member 成员的新 score 值，以字符串形式表示。

彩蛋

Redis默认不需要密码，如果想要给Redis设置密码，需要编辑Redis目录下的redis.conf文件，添加如下内容：

requirepass 将要设置的密码

如果给Redis设置了密码，需要通过以下方式访问:

./redis-cli -h ip地址 -p 端口号 -a 密码