redis基础

Redis

什么是redis

1.Redis是远程的，有服务端和客户端，有自己的协议

2.Redis是基于内存的，数据和结构存贮在内存中，运行速度远远高于硬盘存贮型的Mysql，比较吃内存的软件

3.Redis是非关系型数据库，关系型数据库在存贮之前必须定义好数据字典，后续的数据按照数据字典进行存贮。

补充：关系型数据库和非关系型数据库的区别

关系型数据库：

1. 表和表、表和字段、数据和数据存在着关系

优点：

1. 数据之间有关系，进行数据的增删改查的时候是非常方便的

2. 关系型数据库是有事务操作的，保证数据的完整性和一致性。

缺点：

1. 因为数据和数据是有关系的，底层是运行了大量的算法，大量算法会降低系统的效率，会降低性能

2. 面对海量数据的增删改查的时候会显的无能为力

3. 海量数据对数据进行维护变得非常的无力

关系型数据库适合处理一般量级的数据（银行转账和钱）

非关系型数据库

为了处理海量数据，非关系数据库设计之初就是为了替代关系型数据库的关系

优点：

1.海量数据的增删改查是可以的

2.海量数据的维护和处理非常轻松

缺点：

1.数据和数据没有关系，他们之间就是单独存在的，不能保持一致性

2.非关系数据库没有关系，没有强大的事务关系，没有保证数据的完整性和安全性

适合处理海量数据，保证效率，不一定安全（统计数据，例如微博数据）

关系型数据库不利于数据的分散，不得不把数据存贮在同一个服务器内。非关系型数据库原本就不支持join处理，各个数据都是独立的，很容易把数据分散在多个服务器上，故减少了每个服务器上的数据量，即使要处理大量数据的写入，也变得更加容易，数据的读入操作当然也同样容易。

Redis特点

Redis有些特殊，临时性和永久性兼具。Redis首先把数据保存在内存中，在满足特定条件（默认是 15分钟一次以上，5分钟内10个以上，1分钟内10000个以上的键发生变更）的时候将数据写入到硬盘中，这样既确保了内存中数据的处理速度，又可以通过写入硬盘来保证数据的永久性，这种类型的数据库特别适合处理数组类型的数据。总结来说：

。同时在内存和硬盘上保存数据

。可以进行非常快速的保存和读取处理

。保存在硬盘上的数据不会消失（可以恢复）

。适合于处理数组类型的数据

redis应用场景

1. 缓存
   基于redis的高性能，通常把redis当做缓存来使用。
2. 队列
   redis中提供了一个list接口，提供了pop、push操作，redis保证了其原子性。基于这个功能，可以将redis当做队列来使用。
3. 数据存储
   redis有硬盘持久化的机制，保证了数据的完整性和安全性。基于这个功能，可以将redis用做数据存储。

redis五种数据类型

String类型操作

key -> value(string/int/float)

list类型操作

key -> value(12) 　　　左

　　　value(13) 　　　 ^

　　　value(14) 　　　 |

　　　value(15) 　　　右

list类型是有序的可重复的，允许从value数列的左侧和右侧插入或弹出元素

set类型操作

key -> value(12)

　　　value(13)

　　　value(14)

　　　value(15)

set类型是无序的、值有去重性

hash类型

key -> key1:　value(string/int/float)

　　　key2:　value(string/int/float)

　　　key3:　value(string/int/float)

　　　key4:　value(string/int/float)

sort set类型

有序分数型

key score(10.1) value(string/int/float) rank:1

　　score(9.1) value(string/int/float) rank:0

　　score(11.1) value(string/int/float) rank:2

redis命令

1. $ redis-cli --> 打开本地redis服务

• redis 127.0.0.1:6379> PING --> 检测redis是否启动成功

• $ redis-cli -h host -p port -a password --> 开发远程redis服务

• redis 127.0.0.1:6379> [COMMAND] [KEY_NAME] --> 键命令，COMMAND代表命令关键字，KEY_NAME代表key名

HyperLogLog

redis在2.8.9添加了HyperLogLog 结构

HyperLogLog是用来做基数统计的算法，HyperLogLog的优点是，在输入元素的数量或体积非常大时，计算基数所需的空间总是固定的、并且是很小的。

在redis里，每个HyperLogLog键只需要花费12KB内存，就可以计算接近2^64个不同元素的基数。这和计算基数时，元素越多耗费内存就越多的集合形成鲜明对比。

但是，因为 HyperLogLog 只会根据输入元素来计算基数，而不会储存输入元素本身，所以 HyperLogLog 不能像集合那样，返回输入的各个元素。

什么是基数?

比如数据集 {1, 3, 5, 7, 5, 7, 8}， 那么这个数据集的基数集为 {1, 3, 5 ,7, 8}, 基数(不重复元素)为5。 基数估计就是在误差可接受的范围内，快速计算基数。

redis发布订阅

Redis 发布订阅(pub/sub)是一种消息通信模式：发送者(pub)发送消息，订阅者(sub)接收消息。

Redis 客户端可以订阅任意数量的频道。

下图展示了频道 channel1 ， 以及订阅这个频道的三个客户端 —— client2 、 client5 和 client1 之间的关系：