前言

说到 Redis，大家可能第一反应就是它是当前最受欢迎的 NoSQL 数据库之一。那么在正式介绍 Redis 之前，我们先来看看关于 NoSQL 的一些相关信息，比如它是什么，又比如它的一些特点以及它的一些分类。那么我们接下来就从以上三个方面来对 NoSQL 的相关历史做一个简单介绍，然后再去看看 Redis 的相关知识。

什么是 NoSQL

NoSQL = Not Only SQL

泛指非关系型数据库，随 Web2.0 的诞生，传统关系型数据库难以应对 Web2.0，尤其是超大规模的高并发社区。NoSQL 在当今大数据程序下较为流行。

NoSQL 特点

  1. 高扩展性（数据间无关系，容易扩展）
  2. 大数据量高性能（官方给定数据，写操作 8w次/s，读操作 11w次/s）
  3. 数据类型多样（无需事先设计数据库，随取随用）
  4. 高可用
  5. 传统 RDBMS 和 NoSQL
    • 传统 RDBMS
      • 结构化组织
      • SQL
      • 数据和关系均存在单独的表中
      • 操作数据定义语言
      • 严格的一致性
      • 基础的事务
      • ……
    • NoSQL
      • 不仅仅是数据
      • 无固定查询语言
      • 键值对存储，列存储、文档存储、图形数据库
      • 最终一直性
      • CAP 定理和 BASE
      • 高性能，高可用，高可拓
      • ……

NoSQL 的四大分类

NoSQL 主要可以分为如下四大类，然后关于各类的实例、应用场景、数据模型以及各个类型的一些优缺点，可以参见下面的表。

  1. KV 键值对
  2. 文档型数据库（bson & json）
  3. 列存储数据库
  4. 图关系数据库 | 分类 | 实例 | 应用场景 | 数据模型 | 优点 | 缺点 | | —- | —- | —- | —- | —- | —- | | 键值对（key-value） | Redis、Voldemort | 内存缓存，用于处理大量数据的高访问负载，也可用于日志系统等 | key 指向 value 的键值对，通常是用 HashTable 来实现 | 查找速度快 | 数据无结构化，通常只被当做字符串或二进制数据 | | 列存储数据库 | HBase | 分布式文件系统 | 以列簇式存储，讲同一列数据存储在一起 | 1. 查找速度快
    2. 扩展性强
    3. 更容易进行分布式扩展 | 功能相对局限 | | 文档型数据库 | MongoDb | Web 应用，类似于 Key-Value | key-value 对应的键值对，value 为结构化的数据 | 1. 数据结构要求宽松
    2. 表结构可变，无需像关系型数据库一样预先定义表结构 | 查询性能低，且查询语法不统一 | | 图形数据库（Graph） | Neo4j、InfoGrid | 社交网络、推荐系统等 | 图结构 | 可以利用图结构相关算法，如最短路径寻址、N度关系查找等 | 许多时候需要对整个图进行计算才能得到最终结果，效率不高；而且做分布式集群较困难 |

什么是 Redis

以上对 NoSQL 做了一个简介之后，接下来就轮到我们今天的主角 - Redis 了。接下来，我将从相关简介，如何安装以及常用基本操作几个方面来对 Redis 进行介绍。

Redis 特点

Redis 是一个高性能的开源的 key-value 数据库，底层由 C 语言实现，相比于其他同类型产品，有如下特点。

  • 支持数据持久化，可以将内存中的数据保存在磁盘中，重启时再次加载使用即可；
  • 不仅支持 key-value 类型的数据，同时还支持 list、set、hash、zset 等数据结构的存储；
  • 支持 master-slave 模式的数据备份；

Redis 优势

  • 高性能；
  • 支持的数据类型丰富；
  • 原子性，要么成功执行，要么失败完全不执行。单个操作时原子性的，多个操作也支持事务，通过 MULTI 和 EXEC 指令封装；
  • 支持其他丰富的特性，如 publish/subscribe，通知，key 过期等；

Redis 的应用场景

  1. 内存存储、持久化
  2. 高效率，可以用于高速缓存
  3. 发布订阅系统
  4. 地图信息分析
  5. 计时器、计数器
  6. 任务队列
  7. 数据过期处理
  8. 应用排行榜
  9. ……

Redis 和其他 key - value 数据库的不同

  1. Redis 的数据结构更加复杂且提供对他们的原子性操作，而且基于基本数据结构的同时也对程序员透明，无需进行额外抽象；
  2. Redis 运行在内存中但是可以持久化到硬盘，所以在对不同数据集进行高速读写是需要权衡内存大小，数据量不能大于硬件内存；

Redis 安装

Windows 下安装

  1. 去下载安装包，https://github.com/tporadowski/redis/releases，支持 32 和 64 位，按需下载即可；
  2. 解压缩下载后的压缩包，并存在你自己指定的目录；

Redis 简介 - 图1

  1. 打开终端，然后切换到 Redis 目录，运行如下命令即可：
  1. ./redis-server.exe

Redis 简介 - 图2

  1. 打开另一个窗口，在 Redis 目录下运行另一个 Redis，然后进行设置和取出键值对测试；
  1. ./redis-cli.exe
  2. # 设置键值对
  3. set key "cunyu"
  4. # 取出键值对
  5. get

Redis 简介 - 图3

Linux 下安装

  1. 下载最新版本安装包，http://redis.cn/download
  2. 使用如下命令解压安装包到你需要存储的位置，然后进行编译
  1. ＃　解压
  2. tar -zxvf redis-6.0.6.tar.gz
  3. ＃　进入文件夹
  4. cd redis-6.0.6
  5. ＃　编译
  6. make

Redis 简介 - 图4

  1. 在一个终端中启动服务端

Redis 简介 - 图5

  1. 在另一个终端中启动客户端进行测试

Redis 简介 - 图6

注意

当在控制台中获取中文键值时，可能会出现乱码的情况，此时，可以通过在启动客户端时加入 --raw 参数即可解决；

  1. # 可能乱码的启动方式
  2. ./redis-cli
  3. # 解决乱码的启动方式
  4. ./redis-cli --raw

基本操作及常识

  1. 选择对应数据库
  1. # redis 默认提供 16 个数据库，默认使用 0 号数据库
  2. select num(数据库编号)
  1. 获取数据库名
  1. get name
  1. 查看数据库大小
  1. DBSIZE
  1. 查看数据库所有 key
  1. keys *
  1. 清空数据库
  1. # 清空所有数据库
  2. FLUSHALL
  4. # 清空当前数据库
  5. flush db
  1. 查看某 key 是否存在
  1. EXISTS key
  1. 移除当前 key
  1. move key value
  1. 设置 key 过期时间
  1. # time 时间单位为秒
  2. EXPIRE key time
  1. 查看当前 key 的类型
  1. type key

总结

OK，以上就是今天的所有内容了。主要介绍了 NoSQL 的相关知识，接着引入 Redis 的特点、优点、应用场景、和其他同类型数据库的区别、然后介绍 Redis 的安装以及安装过程中需要注意的事项，最后则是对 Redis 在日常使用时使用最频繁的一些命令进行了说明。

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