《Redis篇》01.Redis看这一篇就够了

陈老老老板说明：在整体的复习一遍知识，边复习边总结，基础真的重要，需要注意的地方都标红了，还有资源的分享. 一起加油。本篇有对Redis知识的阐述，和使用IDEA操作Redis

视频链接：黑马Redis视频
资源链接：Redis安装包
提取码：CLLB

1. 前言

1.1 什么是Redis

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，它是「Remote Dictionary Service」的首字母缩写，也就是「远程字典服务」。

基于内存存储，读写性能高
适合存储热点数据（热点商品、资讯、新闻）
企业应用广泛

1.2 使用Redis能做什么

数据缓存（基于内存）
消息队列
注册中心
发布订阅

2. Redis入门

2.1 Redis简介

Redis is an open source (BSD licensed), in-memory data structure store, used as a database, cache, and message broker. 翻译为：Redis是一个开源的内存中的数据结构存储系统，它可以用作：数据库、缓存和消息中间件。

官网：https://redis.io

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。

NoSql（Not Only SQL），不仅仅是SQL，泛指非关系型数据库。NoSql数据库并不是要取代关系型数据库，而是关系型数据库的补充。

关系型数据库(RDBMS)：

Mysql
Oracle
DB2
SQLServer

非关系型数据库(NoSql)：

Redis
Mongo db
MemCached

2.2 Redis下载与安装

2.2.1 Redis下载

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/

下载后得到下面安装包：

2.2.2 Redis安装

1）在Linux中安装Redis

在Linux系统安装Redis步骤：1. 将Redis安装包上传到Linux
2. 解压安装包，命令：tar -zxvf redis-4.0.0.tar.gz -C /usr/local
3. 安装Redis的依赖环境gcc，命令：yum install gcc-c++
4. 进入/usr/local/redis-4.0.0，进行编译，命令：make
5. 进入redis的src目录进行安装，命令：make install

安装后重点文件说明：

/usr/local/redis-4.0.0/src/redis-server：Redis服务启动脚本

/usr/local/redis-4.0.0/src/redis-cli：Redis客户端脚本

/usr/local/redis-4.0.0/redis.conf：Redis配置文件

2）在Windows中安装Redis

Redis的Windows版属于绿色软件，直接解压即可使用，解压后目录结构如下：

2.3 Redis服务启动与停止

1）Linux系统中启动和停止Redis

执行Redis服务启动脚本文件redis-server：

通过启动日志可以看到，Redis默认端口号为6379。

Ctrl + C停止Redis服务

通过redis-cli可以连接到本地的Redis服务，默认情况下不需要认证即可连接成功。

退出客户端可以输入exit或者quit命令。

2）Windows系统中启动和停止Redis

Windows系统中启动Redis，直接双击redis-server.exe即可启动Redis服务，redis服务默认端口号为6379

Ctrl + C停止Redis服务

双击redis-cli.exe即可启动Redis客户端，默认连接的是本地的Redis服务，而且不需要认证即可连接成功。

退出客户端可以输入exit或者quit命令。

2.4 Redis配置文件

前面我们已经启动了Redis服务，默认情况下Redis启动后是在前台运行，而且客户端不需要密码就可以连接到Redis服务。如果我们希望Redis服务启动后是在后台运行，同时希望客户端认证通过后才能连接到Redis服务，应该如果做呢？

此时就需要修改Redis的配置文件：

Linux系统中Redis配置文件：REDIS_HOME/redis.conf
Windows系统中Redis配置文件：REDIS_HOME/redis.windows.conf

通过修改Redis配置文件可以进行如下配置：

1）设置Redis服务后台运行

将配置文件中的daemonize配置项改为yes，默认值为no。

注意：Windows版的Redis不支持后台运行。

2）设置Redis服务密码

将配置文件中的 # requirepass foobared 配置项取消注释，默认为注释状态。foobared为密码，可以根据情况自己指定。

3）设置允许客户端远程连接Redis服务

Redis服务默认只能客户端本地连接，不允许客户端远程连接。将配置文件中的 bind 127.0.0.1 配置项注释掉。

解释说明：

Redis配置文件中 # 表示注释

Redis配置文件中的配置项前面不能有空格，需要顶格写

daemonize：用来指定redis是否要用守护线程的方式启动，设置成yes时，代表开启守护进程模式。在该模式下，redis会在后台运行

requirepass：设置Redis的连接密码

bind：如果指定了bind，则说明只允许来自指定网卡的Redis请求。如果没有指定，就说明可以接受来自任意一个网卡的Redis请求。

注意：修改配置文件后需要重启Redis服务配置才能生效，并且启动Redis服务时需要显示的指定配置文件：

1）Linux中启动Redis服务

# 进入Redis安装目录
cd /usr/local/redis-4.0.0# 启动Redis服务，指定使用的配置文件
./src/redis-server ./redis.conf

2）Windows中启动Redis服务(在本地启动服务器的Redis)

由于Redis配置文件中开启了认证校验，即客户端连接时需要提供密码，此时客户端连接方式变为：

解释说明：

-h：指定连接的Redis服务的ip地址

-p：指定连接的Redis服务的端口号

-a：指定连接的Redis服务的密码

3. Redis数据类型

3.1 介绍

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
哈希 hash
列表 list
集合 set
有序集合 sorted set / zset

3.2 Redis 5种常用数据类型

解释说明：

字符串(string)：普通字符串，常用

哈希(hash)：适合存储对象

列表(list)：按照插入顺序排序，可以有重复元素

集合(set)：无序集合，没有重复元素

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

4. Redis常用命令

4.1 字符串string操作命令

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
- **SETNX** key value 只有在 key    不存在时设置 key 的值

更多命令可以参考Redis中文网：https://www.redis.net.cn

4.2 哈希hash操作命令

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
- **HGETALL** key                         获取在哈希表中指定 key 的所有字段和值

4.3 列表list操作命令

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 [value2]         将一个或多个值插入到列表头部
- **LRANGE** key start stop                获取列表指定范围内的元素
- **RPOP** key                                       移除并获取列表最后一个元素
- **LLEN** key                                        获取列表长度
- **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

4.4 集合set操作命令

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
- **SMEMBERS** key                                         返回集合中的所有成员
- **SCARD** key                                                  获取集合的成员数
- **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
- **SDIFF** key1 [key2]                                      返回给定所有集合的差集
- **SREM** key member1 [member2]            移除集合中一个或多个成员

4.5 有序集合sorted set操作命令

Redis sorted set 有序集合是 string 类型元素的集合，且不允许重复的成员。每个元素都会关联一个double类型的分数(score) 。redis正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大排序。有序集合的成员是唯一的，但分数却可以重复。

常用命令：- **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
- **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

4.6 通用命令

Redis中的通用命令，主要是针对key进行操作的相关命令：- **KEYS** pattern  查找所有符合给定模式( pattern)的 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
- **TTL** key  返回给定 key 的剩余生存时间(TTL, time to live)，以秒为单位
- **DEL** key  该命令用于在 key 存在是删除 key

5. 在Java中操作Redis

5.1 介绍

在Java中操作Redis这就需要使用Redis的Java客户端，就如同我们使用JDBC操作MySQL数据库一样。

Redis 的 Java 客户端很多，官方推荐的有三种：

Jedis（常用）
Lettuce
Redisson

Spring 对 Redis 客户端进行了整合，提供了 Spring Data Redis，在Spring Boot项目中还提供了对应的Starter，即 spring-boot-starter-data-redis。

5.2 Jedis

springboot整合redis技术提供了多种客户端兼容模式，默认提供的是lettucs客户端技术，也可以根据需要切换成指定客户端技术。

maven坐标：

<dependency><groupId>redis.clients</groupId><artifactId>jedis</artifactId><version>2.8.0</version>
</dependency>

配置文件

spring:redis:host: localhostport: 6379client-type: jedislettuce:pool:max-active: 16jedis:pool:max-active: 16

使用 Jedis 操作 Redis 的步骤：

获取连接
执行操作
关闭连接

示例代码：

package com.itheima.test;import org.junit.Test;
import redis.clients.jedis.Jedis;
import java.util.Set;/*** 使用Jedis操作Redis*/
public class JedisTest {@Testpublic void testRedis(){//1 获取连接Jedis jedis = new Jedis("localhost",6379);//2 执行具体的操作jedis.set("username","xiaoming");String value = jedis.get("username");System.out.println(value);//jedis.del("username");jedis.hset("myhash","addr","bj");String hValue = jedis.hget("myhash", "addr");System.out.println(hValue);Set<String> keys = jedis.keys("*");for (String key : keys) {System.out.println(key);}//3 关闭连接jedis.close();}
}

lettcus与jedis区别

jedis连接Redis服务器是直连模式，当多线程模式下使用jedis会存在线程安全问题，解决方案可以通过配置连接池使每个连接专用，这样整体性能就大受影响
lettcus基于Netty框架进行与Redis服务器连接，底层设计中采用StatefulRedisConnection。 StatefulRedisConnection自身是线程安全的，可以保障并发访问安全问题，所以一个连接可以被多线程复用。当然lettcus也支持多连接实例一起工作

5.3 Spring Data Redis

5.3.1 介绍

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，对 Redis 底层开发包进行了高度封装。在 Spring 项目中，可以使用Spring Data Redis来简化 Redis 操作。

网址：https://spring.io/projects/spring-data-redis

maven坐标：

<dependency><groupId>org.springframework.data</groupId><artifactId>spring-data-redis</artifactId><version>2.4.8</version>
</dependency>

Spring Boot提供了对应的Starter，maven坐标：

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

Spring Data Redis中提供了一个高度封装的类：RedisTemplate，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operation接口，具体分类如下：

- ValueOperations：简单K-V操作
- SetOperations：set类型数据操作
- ZSetOperations：zset类型数据操作
- HashOperations：针对hash类型的数据操作
- ListOperations：针对list类型的数据操作

StringRedisTemplate

由于redis内部不提供java对象的存储格式，因此当操作的数据以对象的形式存在时，会进行转码，转换成字符串格式后进行操作。为了方便开发者使用基于字符串为数据的操作，springboot整合redis时提供了专用的API接口StringRedisTemplate，你可以理解为这是RedisTemplate的一种指定数据泛型的操作API。

@SpringBootTest
public class StringRedisTemplateTest {@Autowiredprivate StringRedisTemplate stringRedisTemplate;@Testvoid get(){ValueOperations<String, String> ops = stringRedisTemplate.opsForValue();String name = ops.get("name");System.out.println(name);}
}

5.3.2 使用方式

5.3.2.1 环境搭建

第一步：创建maven项目springdataredis_demo，配置pom.xml文件

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"><modelVersion>4.0.0</modelVersion><parent><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId><version>2.4.5</version><relativePath/></parent><groupId>com.itheima</groupId><artifactId>springdataredis_demo</artifactId><version>1.0-SNAPSHOT</version><properties><java.version>1.8</java.version></properties><dependencies><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId><scope>test</scope></dependency><dependency><groupId>junit</groupId><artifactId>junit</artifactId></dependency><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId></dependency></dependencies><build><plugins><plugin><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId><version>2.4.5</version></plugin></plugins></build>
</project>

第二步：编写启动类

package com.itheima;import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;@SpringBootApplication
public class App {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(App.class,args);}}

第三步：配置application.yml

spring:application:name: springdataredis_demo#Redis相关配置redis:host: localhostport: 6379#password: 123456database: 0 #操作的是0号数据库jedis:#Redis连接池配置pool:max-active: 8 #最大连接数max-wait: 1ms #连接池最大阻塞等待时间max-idle: 4 #连接池中的最大空闲连接min-idle: 0 #连接池中的最小空闲连接

解释说明：

spring.redis.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。

第四步：提供配置类

package com.itheima.config;import org.springframework.cache.annotation.CachingConfigurerSupport;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.data.redis.connection.RedisConnectionFactory;
import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
import org.springframework.data.redis.serializer.StringRedisSerializer;/*** Redis配置类*/
@Configuration
public class RedisConfig extends CachingConfigurerSupport {@Beanpublic RedisTemplate<Object, Object> redisTemplate(RedisConnectionFactory connectionFactory) {RedisTemplate<Object, Object> redisTemplate = new RedisTemplate<>();//默认的Key序列化器为：JdkSerializationRedisSerializerredisTemplate.setKeySerializer(new StringRedisSerializer());redisTemplate.setHashKeySerializer(new StringRedisSerializer());redisTemplate.setConnectionFactory(connectionFactory);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，导致我们存到Redis中后的数据和原始数据有差别

第五步：提供测试类

package com.itheima.test;import org.junit.runner.RunWith;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
import org.springframework.test.context.junit4.SpringRunner;@SpringBootTest
@RunWith(SpringRunner.class)
public class SpringDataRedisTest {@Autowiredprivate RedisTemplate redisTemplate;}

5.3.2.2 操作字符串类型数据

/*** 操作String类型数据
*/
@Test
public void testString(){//存值redisTemplate.opsForValue().set("city123","beijing");//取值String value = (String) redisTemplate.opsForValue().get("city123");System.out.println(value);//存值，同时设置过期时间redisTemplate.opsForValue().set("key1","value1",10l, TimeUnit.SECONDS);//存值，如果存在则不执行任何操作Boolean aBoolean = redisTemplate.opsForValue().setIfAbsent("city1234", "nanjing");System.out.println(aBoolean);
}

5.3.2.3 操作哈希类型数据

/*** 操作Hash类型数据
*/
@Test
public void testHash(){HashOperations hashOperations = redisTemplate.opsForHash();//存值hashOperations.put("002","name","xiaoming");hashOperations.put("002","age","20");hashOperations.put("002","address","bj");//取值String age = (String) hashOperations.get("002", "age");System.out.println(age);//获得hash结构中的所有字段Set keys = hashOperations.keys("002");for (Object key : keys) {System.out.println(key);}//获得hash结构中的所有值List values = hashOperations.values("002");for (Object value : values) {System.out.println(value);}
}

5.3.2.4 操作列表类型数据

/*** 操作List类型的数据
*/
@Test
public void testList(){ListOperations listOperations = redisTemplate.opsForList();//存值listOperations.leftPush("mylist","a");listOperations.leftPushAll("mylist","b","c","d");//取值List<String> mylist = listOperations.range("mylist", 0, -1);for (String value : mylist) {System.out.println(value);}//获得列表长度 llenLong size = listOperations.size("mylist");int lSize = size.intValue();for (int i = 0; i < lSize; i++) {//出队列String element = (String) listOperations.rightPop("mylist");System.out.println(element);}
}

5.3.2.5 操作集合类型数据

/*** 操作Set类型的数据
*/
@Test
public void testSet(){SetOperations setOperations = redisTemplate.opsForSet();//存值setOperations.add("myset","a","b","c","a");//取值Set<String> myset = setOperations.members("myset");for (String o : myset) {System.out.println(o);}//删除成员setOperations.remove("myset","a","b");//取值myset = setOperations.members("myset");for (String o : myset) {System.out.println(o);}}

5.3.2.6 操作有序集合类型数据

/*** 操作ZSet类型的数据
*/
@Test
public void testZset(){ZSetOperations zSetOperations = redisTemplate.opsForZSet();//存值zSetOperations.add("myZset","a",10.0);zSetOperations.add("myZset","b",11.0);zSetOperations.add("myZset","c",12.0);zSetOperations.add("myZset","a",13.0);//取值Set<String> myZset = zSetOperations.range("myZset", 0, -1);for (String s : myZset) {System.out.println(s);}//修改分数zSetOperations.incrementScore("myZset","b",20.0);//取值myZset = zSetOperations.range("myZset", 0, -1);for (String s : myZset) {System.out.println(s);}//删除成员zSetOperations.remove("myZset","a","b");//取值myZset = zSetOperations.range("myZset", 0, -1);for (String s : myZset) {System.out.println(s);}
}

5.3.2.7 通用操作

/*** 通用操作，针对不同的数据类型都可以操作
*/
@Test
public void testCommon(){//获取Redis中所有的keySet<String> keys = redisTemplate.keys("*");for (String key : keys) {System.out.println(key);}//判断某个key是否存在Boolean itcast = redisTemplate.hasKey("itcast");System.out.println(itcast);//删除指定keyredisTemplate.delete("myZset");//获取指定key对应的value的数据类型DataType dataType = redisTemplate.type("myset");System.out.println(dataType.name());}

总结：Redis用于热点数据十分高效，希望对您有帮助，感谢阅读

结束语：裸体一旦成为艺术，便是最圣洁的。道德一旦沦为虚伪，便是最下流的。
勇敢去做你认为正确的事，不要被世俗的流言蜚语所困扰。