redis学习笔记

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简介

Redis 是一个开源(BSD许可)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。
它支持多种类型的数据结构,如 字符串(strings), 散列(hashes), 列表(lists), 集合(sets), 有序集合(sorted sets) 与范围查询, bitmaps, hyperloglogs 和 地理空间(geospatial) 索引半径查询。
Redis 内置了 复制(replication),LUA脚本(Lua scripting), LRU驱动事件(LRU eviction),事务(transactions) 和不同级别的 磁盘持久化(persistence), 并通过 Redis哨兵(Sentinel)和自动 分区(Cluster)提供高可用性(high availability)。

redis实例

redis是单线程、单进程、单实例的。一台服务器可以开启多个redis实例,通过端口区分。可以通过

redis-cli -p 端口号

来连接不通的实例,如果不指定端口号,默认是6379
redis通过epoll来读取client请求,因为是单线程、单进程,所以保证每个连接内命令的顺序一致,也就是说客户端处理好线程安全问题,交给redis之后一定是安全的。每个redis默认会生成16个库0-16,可以通过配置文件修改。可以通过

redis-cli -n (0-16)

来选择不同的库进入,或者在进入之后通过

select (0-16)

来切换库

数据类型

redis通过key-value的形式存放数据,value有String、List、hash、Set、sorted_set多种类型。其中key上面会保留一些属性,例如:

  1. type

    value的类型,可以通过

    type key
    

    来获取value的数据类型

  2. Object encoding

    value的编码,比如embstr(字符串),int(数字),可以通过

    Object encoding key
    

    命令来获取。该方式可以加快处理速度,比如我的编码是embstr,当我执行累加操作的时候,发现不是int,就直接抛出异常,
    不用再去判断value是否是数字了。每次执行成功执行string或int的操作之后,都会把编码保存在key中。

String类型

String类型实际存储的是byte也就是字节,二进制安全,不涉及到编码问题。因为是byte所以redis的String实际上包含,字符串,数值,bitmap三种类型。

  • 字符串

针对字符串的操作有
写入数据

set key value

获得数据

get key

追加数据

append key value

替换字符串中的字符

setrange key offset value

获取字符串中的字符,字符串为双向索引,从前到后为0-n,从后到前为-1-(-n)

getrange key start end

获取字符串长度

strlen key
  • 数值

针对数值的操作有
自增1

incr key

自减1

decr key

增加n

incrby key n

减少n

decrby key n
  • bitmap

bitmap,针对位进行操作,在redis中,每个字节都有自己的下标,一个字节有8位二进制,同样的每一位也有自己的下标,位的下标从0开始,一个字符串中,第一个字节是0-7,第二个字节就是8-15,可以通过

setbit key offset value

来修改key所对应的value的offset位的下标的值,如执行

setbit k1 1 1
setbit k1 7 1
setbit k1 9 1
setbit k1 14 1
get k1

此时k1的所对应的二级制值为:0100 0001 0100 0010,输出的value就是"AB"
统计某几个字节二进制位为1的数量

bitcount key start end

其中start,end为字节的序号
寻找某个二进制位,第一个出现的位置

bitpos key 1 [start] [end]

寻找二进制1出现的位置,start,end为字节下标
位的操作,与或非异或等

bitop and andkey k1 k2 ...

k1,k2等做与操作,结果保存为andkey,同理还有或操作

bitop or orkey k1 k2 ...

bitmap应用场景

  1. 有用户系统,统计用户登录天数,且窗口随机

    365天每天占一位,每个用户是一个key,当某个用户登录后,该key对应的位数设置为1

    setbit sean 1 1
    setbit sean 7 1
    setbit sean 364 1
    STRLEN sean
    BITCOUNT sean -2 -1
    

    每个字节是8位,所以该命令返回结果为最后16天中,该用户登录了几天。

  2. 京东618做活动:送礼物大库备货多少礼物(统计活跃用户)

    每个用户占一位,有多少用户占多少位,每个日期是一条记录,如果用户登录,将该天所对应的记录的对应位设置为1,之后将n
    个时间做或操作,只要登录过一次就是1,然后统计出结果中二进制1的数量,就是该时间段内的活跃用户数。

    setbit 20190101   1  1
    setbit 20190102   1  1
    setbit 20190102   7  1
    bitop  or   destkey 20190101  20190102
    BITCOUNT  destkey  0 -1 
    

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