空字符是什么类型_Redis是什么?看这一篇就够了!
公众号关注“杰哥的IT之旅”,选择“星标”,重磅干货,第一时间送达!
薅起来!当当限时 3 折购书!
来源:https://www.cnblogs.com/powertoolsteam/p/redis.html
引言
在Web应用发展的初期,那时关系型数据库受到了较为广泛的关注和应用,原因是因为那时候Web站点基本上访问和并发不高、交互也较少。而在后来,随着访问量的提升,使用关系型数据库的Web站点多多少少都开始在性能上出现了一些瓶颈,而瓶颈的源头一般是在磁盘的I/O上。而随着互联网技术的进一步发展,各种类型的应用层出不穷,这导致在当今云计算、大数据盛行的时代,对性能有了更多的需求,主要体现在以下四个方面:
- 低延迟的读写速度:应用快速地反应能极大地提升用户的满意度
- 支撑海量的数据和流量:对于搜索这样大型应用而言,需要利用PB级别的数据和能应对百万级的流量
- 大规模集群的管理:系统管理员希望分布式应用能更简单的部署和管理
- 庞大运营成本的考量:IT部门希望在硬件成本、软件成本和人力成本能够有大幅度地降低
为了克服这一问题,NoSQL应运而生,它同时具备了高性能、可扩展性强、高可用等优点,受到广泛开发人员和仓库管理人员的青睐。
Redis是什么
Redis是现在最受欢迎的NoSQL数据库之一,Redis是一个使用ANSI C编写的开源、包含多种数据结构、支持网络、基于内存、可选持久性的键值对存储数据库,其具备如下特性:
- 基于内存运行,性能高效
- 支持分布式,理论上可以无限扩展
- key-value存储系统
- 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
相比于其他数据库类型,Redis具备的特点是:
- C/S通讯模型
- 单进程单线程模型
- 丰富的数据类型
- 操作具有原子性
- 持久化
- 高并发读写
- 支持lua脚本
哪些大厂在使用Redis?
- github
- 微博
- Stack Overflow
- 阿里巴巴
- 百度
- 美团
- 搜狐
Redis的应用场景有哪些?
Redis 的应用场景包括:缓存系统(“热点”数据:高频读、低频写)、计数器、消息队列系统、排行榜、社交网络和实时系统。
Redis的数据类型及主要特性
Redis提供的数据类型主要分为5种自有类型和一种自定义类型,这5种自有类型包括:String类型、哈希类型、列表类型、集合类型和顺序集合类型。
String类型:
它是一个二进制安全的字符串,意味着它不仅能够存储字符串、还能存储图片、视频等多种类型, 最大长度支持512M。对每种数据类型,Redis都提供了丰富的操作命令,如:
- GET/MGET
- SET/SETEX/MSET/MSETNX
- INCR/DECR
- GETSET
- DEL
哈希类型:
该类型是由field和关联的value组成的map。其中,field和value都是字符串类型的。Hash的操作命令如下:
- HGET/HMGET/HGETALL
- HSET/HMSET/HSETNX
- HEXISTS/HLEN
- HKEYS/HDEL
- HVALS
列表类型:
该类型是一个插入顺序排序的字符串元素集合, 基于双链表实现。List的操作命令如下:
- LPUSH/LPUSHX/LPOP/RPUSH/RPUSHX/RPOP/LINSERT/LSET
- LINDEX/LRANGE
- LLEN/LTRIM
集合类型:
Set类型是一种无顺序集合, 它和List类型最大的区别是:集合中的元素没有顺序, 且元素是唯一的。Set类型的底层是通过哈希表实现的,其操作命令为:
- SADD/SPOP/SMOVE/SCARD
- SINTER/SDIFF/SDIFFSTORE/SUNION
Set类型主要应用于:在某些场景,如社交场景中,通过交集、并集和差集运算,通过Set类型可以非常方便地查找共同好友、共同关注和共同偏好等社交关系。
顺序集合类型:
ZSet是一种有序集合类型,每个元素都会关联一个double类型的分数权值,通过这个权值来为集合中的成员进行从小到大的排序。与Set类型一样,其底层也是通过哈希表实现的。ZSet命令:
- ZADD/ZPOP/ZMOVE/ZCARD/ZCOUNT
- ZINTER/ZDIFF/ZDIFFSTORE/ZUNION
Redis的数据结构
Redis的数据结构如下图所示:
关于上表中的部分释义:
- 压缩列表是列表键和哈希键的底层实现之一。当一个列表键只包含少量列表项,并且每个列表项要么就是小整数,要么就是长度比较短的字符串,Redis就会使用压缩列表来做列表键的底层实现
- 整数集合是集合键的底层实现之一,当一个集合只包含整数值元素,并且这个集合的元素数量不多时,Redis就会使用整数集合作为集合键的底层实现
如下是定义一个Struct数据结构的例子:
简单动态字符串SDS (Simple Dynamic String)
基于C语言中传统字符串的缺陷,Redis自己构建了一种名为简单动态字符串的抽象类型,简称SDS,其结构如下:
SDS几乎贯穿了Redis的所有数据结构,应用十分广泛。
SDS的特点
和C字符串相比,SDS的特点如下:
1. 常数复杂度获取字符串长度Redis中利用SDS字符串的len属性可以直接获取到所保存的字符串的长 度,直接将获取字符串长度所需的复杂度从C字符串的O(N)降低到了O(1)。2. 减少修改字符串时导致的内存重新分配次数通过C字符串的特性,我们知道对于一个包含了N个字符的C字符串来说,其底层实现总是N+1个字符长的数组(额外一个空字符结尾)那么如果这个时候需要对字符串进行修改,程序就需要提前对这个C字符串数组进行一次内存重分配(可能是扩展或者释放)而内存重分配就意味着是一个耗时的操作。Redis巧妙的使用了SDS避免了C字符串的缺陷。在SDS中,buf数组的长度不一定就是字符串的字符数量加一,buf数组里面可以包含未使用的字节,而这些未使用的字节由free属性记录。与此同时,SDS采用了空间预分配的策略,避免C字符串每一次修改时都需要进行内存重分配的耗时操作,将内存重分配从原来的每修改N次就分配N次——>降低到了修改N次最多分配N次。如下是Redis对SDS的简单定义:
Redis特性1:事务
- 命令序列化,按顺序执行
- 原子性
- 三阶段: 开始事务 - 命令入队 - 执行事务
- 命令:MULTI/EXEC/DISCARD
Redis特性2:发布订阅(Pub/Sub)
- Pub/sub是一种消息通讯模式
- Pub发送消息, Sub接受消息
- Redis客户端可以订阅任意数量的频道
- “fire and forgot”, 发送即遗忘
- 命令:Publish/Subscribe/Psubscribe/UnSub
Redis特性3:Stream
- Redis 5.0新增
- 等待消费
- 消费组(组内竞争)
- 消费历史数据
- FIFO
以上就是Redis的基本概念,下面我们将介绍在开发过程中可能会踩到的“坑”。
Redis常见问题解析:击穿
概念:在Redis获取某一key时, 由于key不存在, 而必须向DB发起一次请求的行为, 称为“Redis击穿”。
引发击穿的原因:
- 第一次访问
- 恶意访问不存在的key
- Key过期
合理的规避方案:
- 服务器启动时, 提前写入
- 规范key的命名, 通过中间件拦截
- 对某些高频访问的Key,设置合理的TTL或永不过期
Redis常见问题解析:雪崩
概念:Redis缓存层由于某种原因宕机后,所有的请求会涌向存储层,短时间内的高并发请求可能会导致存储层挂机,称之为“Redis雪崩”。合理的规避方案:
- 使用Redis集群
- 限流
Redis在产品开发中的应用实践
为此,我很高兴的为大家介绍,葡萄城架构师Jim将在2019-11-27 14:00 为大家带来一场公开课,其中 Jim除了为大家讲解Redis的基础,同时也会实际演示他所在的项目组使用Redis时碰到的问题以及解决方案,对于刚接触Redis的同学来说,更具参考意义和学习价值,欢迎大家届时参加,公开课地址:https://live.vhall.com/661463644。
- 后端采用nodeJS
- 使用Azure的Redis服务
- Redis的使用场景
- token缓存, 用于令牌验证- IP白名单碰到的问题
- “网络抖动”或者Redis服务异常导致Redis访问超时
- Redis客户端驱动稳定性问题
- 连接池 “Broken connection” 问题- JS的Promise引出的Redis重置问题下面我们来简单了解一下Redis的进阶知识。
进阶之Redis协议简介
Redis客户端通讯协议:RESP(Redis Serialization Protocol),其特点是:
- 简单
- 解析速度快
- 可读性好
Redis集群内部通讯协议:RECP(Redis Cluster Protocol ) ,其特点是:
- 每一个node两个tcp 连接
- 一个负责client-server通讯(P: 6379)
- 一个负责node之间通讯(P: 10000 + 6379)
Redis协议支持的数据类型:
简单字符(首字节: “+”)
“+OK\r\n”
错误(首字节: “-”)
“-error msg\r\n”
数字(首字节: “:”)
“:123\r\n”
批量字符(首字节: “$”)
“&hello\r\nWhoa re you\r\n”
数组(首字节: “*”)
“*0\r\n”
“*-1\r\n”
除了Redis,还有什么NoSQL型数据库
市面上类似于Redis,同样是NoSQL型的数据库有很多,如下图所示,除了Redis,还有MemCache、Cassadra和Mongo。下面,我们就分别对这几个数据库做一下简要的介绍:
**Memcache:**这是一个和Redis非常相似的数据库,但是它的数据类型没有Redis丰富。Memcache由LiveJournal的Brad Fitzpatrick开发,作为一套分布式的高速缓存系统,被许多网站使用以提升网站的访问速度,对于一些大型的、需要频繁访问数据库的网站访问速度的提升效果十分显著。Apache Cassandra:(社区内一般简称为C*)这是一套开源分布式NoSQL数据库系统。它最初由Facebook开发,用于储存收件箱等简单格式数据,集Google BigTable的数据模型与Amazon Dynamo的完全分布式架构于一身。Facebook于2008将 Cassandra 开源,由于其良好的可扩展性和性能,被 Apple、Comcast、Instagram、Spotify、eBay、Rackspace、Netflix等知名网站所采用,成为了一种流行的分布式结构化数据存储方案。MongoDB:是一个基于分布式文件存储、面向文档的NoSQL数据库,由C++编写,旨在为WEB应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。MongoDB是一个介于关系数据库和非关系数据库之间的产品,是非关系数据库当中功能最丰富,最像关系型数据库的,它支持的数据结构非常松散,是一种类似json的BSON格式。
总结
以上就是Redis入门介绍教程,如果各位还想了解更多,欢迎通过评论和私信的方式告诉我。
如果您觉得这篇文章对您有点用的话,麻烦您为本文来个四连:转发分享、点赞、点在看、留言,因为这将是我写作与分享更多优质文章的最强动力!
本公众号全部博文已整理成一个目录,请在公众号后台回复「m
」获取!
推荐阅读:
1、史上最全 Redis 总结,你想知道的都在这里啦!
2、学 Redis,至少要看看这篇!7000 字小结
3、Redis 使用的 10 个小技巧!
4、请收好这一份详细 & 清晰的计算机网络基础学习指南!
5、打造一款高逼格的 Vim 神器!
6、超清晰的 DNS 原理入门指南!关注微信公众号「杰哥的IT之旅」,后台回复「1024」查看更多内容,回复「加群」备注:地区-职业方向-昵称 即可加入读者交流群。
点个[在看],是对杰哥最大的支持!
空字符是什么类型_Redis是什么?看这一篇就够了!相关推荐
- JVM常量池最全详解-常量池/运行时常量池/字符串常量池/基本类型常量池,看这一篇就够了
JVM常量池最全详解-常量池/运行时常量池/字符串常量池/基本类型常量池,看这一篇就够了! 常量池详解 1. 字面量和符号引用 1.1 字面量 1.2 符号引用 2. 常量池vs运行时常量池 3. 常 ...
- minio存储类型 归档管理页面_软件定义存储,看这一篇就够了
minio存储类型 归档管理页面_软件定义存储,看这一篇就够了_婷婷与li的博客-CSDN博客 请看链接 文章来源于TaoCloud ,作者刘爱贵 1.SDS科普 SDS(Software Defin ...
- mysql ip比较大小_MySQL优化/面试,看这一篇就够了
原文链接:http://www.zhenganwen.top/articles/2018/12/25/1565048860202.html 作者:Anwen~ 链接:https://www.nowco ...
- 如何应对大数据分析工程师面试Spark考察,看这一篇就够了
作者丨斌迪.HappyMint 来源丨大数据与人工智能(ID:ai-big-data) [导读]本篇文章为大家带来spark面试指南,文内会有两种题型,问答题和代码题,题目大部分来自于网络上,有小部分 ...
- 聊聊Java8之后的JDK升级内容(看这一篇就够了)
聊聊Java8之后的JDK升级内容(看这一篇就够了) 背景 从 JDK 8 到 JDK 17 的新特性 JDK8 回顾 JDK9 JDK10 JDK11 JDK12 JDK13 JDK14 JDK15 ...
- 技术交底书怎么撰写?看这一篇就够了
文章目录 技术交底书怎么撰写?看这一篇就够了 专利技术交底书格式 1. 发明(或实用新型 以下同)的名称 2. 技术领域 3. 背景技术 4. 发明内容 5. 附图说明 6. 具体实施方式 技术交底书 ...
- AJAX(看这一篇就够了,详细)
看这一篇就够了!-Ajax概念详解 AJAX简介: AJAX即Asynchronous JavaScript and XML(异步JavaScript和XML技术),是一种在无须重新加载整个网页的情况 ...
- Fortran保姆级教学——考试所有知识点看这一篇就够了
Fortran保姆级教学--考试所有知识点看这一篇就够了 临近期末本人复习的同时将整个fortran课堂知识整理了下来,希望学弟学妹们今后学这门课的时候不至于在csdn找不到系统的教程,也希望能帮到需 ...
- C++ 数字转字符串to_string看这一篇就够了
C++ 数字转字符串to_string看这一篇就够了 有时候我们在编程的时候,需要将数字转换成字符串,c++ string 中有个方便的函数,就是to_string. 例子: #include < ...
- C++ cin的使用,看这一篇就够了
C++ cin的用法,看这一篇就够了 1 C++输入输出综述 C++ IO首先建立在为Unix环境开发的原始库函数上:ANSI C正式承认这个库时,将其称为标准输入/输出包: IO相关类定义在头文件i ...
最新文章
- 说说我们为什么需要加班
- java selenium (九) 常见web UI 元素操作 及API使用
- 矩阵用jordan解决initial-value问题_矩阵与数值计算(6)——矩阵幂级数 sin A、cos A...
- NoSQL(三):主从复制
- mac查看图片分辨率_Mac图像检查工具-Graphic Inspector
- linux图机界面机制
- 一本通1596动物园
- 指纹识别开源竞赛启动,5000张指纹图像匹配
- [outlook]打开以后就自动进入安全模式的解决方法。Outlook start in safe mode.
- 【转】Web布局中的几种宽高自适应
- Linux基础命令之好用的组合
- 《从零开始做运营》1~2章 读书笔记
- 阿里云centos7.4安装并部署svn1.10.0版本(配置多仓库,加入开机自启动)
- android的备忘录带闹钟提醒,App Store 上的“Reminders 3 - 款带有闹钟提醒功能的备忘录”...
- .jnlp 文件打开方式
- 真的不能错过的打印攻略!打印一张7分钱
- 【动态规划】将一个包含m个整数的数组分成n个数组,每个数组的和尽量接近,及其变形(Python实现)
- 验证回文字符串 II(贪心+双指针)
- 一种血氧仪方案算法探讨
- 6.windbg-windbg环境