在.NET Core中使用CSRedis

CSRedis

为什么选择CSRedis

ServiceStack.Redis 是商业版，免费版有限制；

StackExchange.Redis 是免费版，但是内核在 .NETCore 运行有问题经常 Timeout，暂无法解决；

CSRedis于2016年开始支持.NETCore一直迭代至今，实现了低门槛、高性能，和分区高级玩法的.NETCore redis-cli SDK；

在v3.0版本更新中，CSRedis中的所有方法名称进行了调整，使其和redis-cli保持一致，如果你熟悉redis-cli的命令的话，CSRedis可以直接上手，这样学习成本就降低很多。

安装CSRedis

直接使用Visual Studio中的Nuget包管理器搜索安装

开始之前

使用连接字符串创建redis实例，执行RedisHelper.Initialization()进行初始化。

var csredis = new CSRedisClient("127.0.0.1:6379,password=YourPassword");
RedisHelper.Initialization(csredis);

如果你没有给redis设置密码，那么直接写上ip就行，否则的话要把password写进连接字符串中。

var csredis = new CSRedisClient("127.0.0.1:6379");
RedisHelper.Initialization(csredis);

然后就可以进行redis操作了。

字符串(string)

关于字符串的value：

• value可以用来存储任意格式的数据，如json、jpg甚至是视频文件；
• value的最大容量是512M；
• value可以存储3种类型的值：字节串（byte string）、整数（int）、浮点数（double）；

其中，整数的取值范围和系统的长整数取值范围相同，在32位的操作系统上，整数就是32位的；在64位操作系统上，整数就是64位有符号整数。浮点数的取值范围和IEEE 754标准的双精度浮点数相同。

使用CSRedis进行简单操作

// 添加字符串键-值对
csredis.Set("hello", "1");
csredis.Set("world", "2");
csredis.Set("hello", "3");

// 根据键获取对应的值
csredis.Get("hello");

// 移除元素
csredis.Del("world");

在对同一个键多次赋值时，该键的值是最后一次赋值时的值，实例中hello对应的值最终为3。

由于redis可以对字符串的类型进行“识别”，所以除了对字符串进行增、删、查、之外，我们还可以对整数类型进行自增、自减操作，对字节串的一部分进行读取或者写入。

/*    数值操作    */
csredis.Set("num-key", "24");

// value += 5
csredis.IncrBy("num-key",5); 
// output -> 29

// value -= 10
csredis.IncrBy("num-key", -10); 
// output -> 19

/*    字节串操作    */
csredis.Set("string-key", "hello ");

// 在指定key的value末尾追加字符串
csredis.Append("string-key", "world"); 
// output -> "hello world"

// 获取从指定范围所有字符构成的子串（start:3,end:7）
csredis.GetRange("string-key",3,7)  
// output ->  "lo wo"
    
// 用新字符串从指定位置覆写原value（index:4）
csredis.SetRange("string-key", 4, "aa"); 
// output -> "hellaaword"

非正常情况

• 对字节串进行自增、自减操作时，redis会报错。
• 使用Append、SetRange方法对value进行写入时，字节串的长度可能不够用，这时redis会使用空字符(null)将value扩充到指定长度，然后再进行写入操作。

列表(list)

• 列表可以有序的存储多个字符串（字符串可以重复）等操作；
• 列表是通过链表来实现的，所以它添加新元素的速度非常快。

// 从右端推入元素
csredis.RPush("my-list", "item1", "item2", "item3", "item4"); 
// 从右端弹出元素
csredis.RPop("my-list");
// 从左端推入元素
csredis.LPush("my-list","LeftPushItem");
// 从左端弹出元素
csredis.LPop("my-list");

// 遍历链表元素（start:0,end:-1即可返回所有元素）
foreach (var item in csredis.LRange("my-list", 0, -1))
{
    Console.WriteLine(item);
}
// 按索引值获取元素（当索引值大于链表长度，返回空值，不会报错）
Console.WriteLine($"{csredis.LIndex("my-list", 1)}"); 

// 修剪指定范围内的元素（start:4,end:10）
csredis.LTrim("my-list", 4, 10);

除了对列表中的元素进行以上简单的处理之外，还可以将一个列表中的元素复制到另一个列表中。在语义上，列表的左端默认为“头部”，列表的右端为“尾部”。

// 将my-list最后一个元素弹出并压入another-list的头部
csredis.RPopLPush("my-list", "another-list");

集合(set)

集合以无序的方式存储各不相同的元素，也就是说在集合中的每个元素的Key都不重复。在redis中可以快速地对集合执行添加、移除等操作。

// 实际上只插入了两个元素("item1","item2")
csredis.SAdd("my-set", "item1", "item1", "item2"); 

// 集合的遍历
foreach (var member in csredis.SMembers("my-set"))
{
    Console.WriteLine($"集合成员：{member.ToString()}");
}

// 判断元素是否存在
string member = "item1";
Console.WriteLine($"{member}是否存在:{csredis.SIsMember("my-set", member)}"); 
// output -> True

// 移除元素
csredis.SRem("my-set", member);
Console.WriteLine($"{member}是否存在:{csredis.SIsMember("my-set", member)}"); 
// output ->  False

// 随机移除一个元素
csredis.SPop("my-set");

以上是对一个集合中的元素进行操作，除此之外还可以对两个集合进行交、并、差操作

csredis.SAdd("set-a", "item1", "item2", "item3","item4","item5");
csredis.SAdd("set-b", "item2", "item5", "item6", "item7");

// 差集
csredis.SDiff("set-a", "set-b"); 
// output -> "item1", "item3","item4"

// 交集
csredis.SInter("set-a", "set-b"); 
// output -> "item2","item5"

// 并集
csredis.SUnion("set-a", "set-b");
// output -> "item1","item2","item3","item4","item5","item6","item7"

另外还可以用SDiffStore,SInterStore,SUnionStore将操作后的结果存储在新的集合中。

散列(hashmap)

在redis中我们可以使用散列将多个键-值对存储在一个redis键上，从而达到将一系列相关数据存放在一起的目的。例如添加一个redis键Article:1001,然后在这个键中存放ID为1001的文章的标题、作者、链接、点赞数等信息。我们可以把这样数据集看作是关系数据库中的行。

// 向散列添加元素
csredis.HSet("ArticleID:10001", "Title", "了解简单的Redis数据结构");
csredis.HSet("ArticleID:10001", "Author", "xscape");
csredis.HSet("ArticleID:10001", "PublishTime", "2019-01-01");

// 根据Key获取散列中的元素
csredis.HGet("ArticleID:10001", "Title");

// 获取散列中的所有元素
foreach (var item in csredis.HGetAll("ArticleID:10001"))
{
    Console.WriteLine(item.Value);
}

HGet和HSet方法执行一次只能处理一个键值对，而HMGet和HMSet是他们的多参数版本，一次可以处理多个键值对。

var keys = new string[] { "Title","Author","publishTime"};
csredis.HMGet("ID:10001", keys);

虽然使用HGetAll可以取出所有的value，但是有时候散列包含的值可能非常大，容易造成服务器的堵塞，为了避免这种情况，我们可以使用HKeys取到散列的所有键(HVals可以取出所有值)，然后再使用HGet方法一个一个地取出键对应的值。

foreach (var item in csredis.HKeys("ID:10001"))
{
	Console.WriteLine($"{item} - {csredis.HGet("ID:10001", item)}");
}

和处理字符串一样，我们也可以对散列中的值进行自增、自减操作，原理同字符串是一样的。

csredis.HSet("ArticleID:10001", "votes", "257");
csredis.HIncrBy("ID:10001", "votes", 40);
// output -> 297

有序集合

有序集合可以看作是可排序的散列，不过有序集合的val成为score分值，集合内的元素就是基于score进行排序的，score以双精度浮点数的格式存储。

// 向有序集合添加元素
csredis.ZAdd("Quiz", (79, "Math"));
csredis.ZAdd("Quiz", (98, "English"));
csredis.ZAdd("Quiz", (87, "Algorithm"));
csredis.ZAdd("Quiz", (84, "Database"));
csredis.ZAdd("Quiz", (59, "Operation System"));

//返回集合中的元素数量
csredis.ZCard("Quiz");

// 获取集合中指定范围(90~100)的元素集合
csredis.ZRangeByScore("Quiz",90,100);

// 获取集合所有元素并升序排序
csredis.ZRangeWithScores("Quiz", 0, -1);

// 移除集合中的元素
csredis.ZRem("Quiz", "Math");

事务

基本事务

事务可以保证一个客户端在执行多条命令时，不被其他客户端打断，这跟关系型数据库的事务是不一样的。事务需要使用MULTI和EXEC命令，redis会将被MULTI和EXEC所包围的代码依次执行，当该事务结束之后，redis才会处理其他客户端的命令。

管道(pipeline)

redis的事务是通过pipeline实现的，使用pipeline时，客户端会自动调用MULTI和EXEX命令，将多条命令打包并一次性地发送给redis，然后redis再将命令的执行结果全部打包并一次性返回给客户端，这样有效的减少了redis与客户端的通信次数，提升执行多次命令时的性能。

var pl = csredis.StartPipe();
for (int i = 0; i < COUNT; i++)
{
	csredis.IncrBy("key-one");
}
pl.EndPipe();
Console.WriteLine($"{csredis.Get("key-one")}");
Console.ReadKey();

Key的过期

redis还允许我们为key设置有效期，当key过期之后，key就不存在了。

redis.Set("MyKey", "hello,world");
Console.WriteLine(redis.Get("MyKey")); 
// output -> "hello,world"

redis.Expire("MyKey", 5); // key在5秒后过期，也可以使用ExpireAt方法让它在指定时间自动过期

Thread.Sleep(6000); // 暂停6秒
Console.WriteLine(redis.Get("MyKey"));
// output -> ""

引用

• Redis命令参考
• Redis实战
• An introduction to Redis data types and abstractions
• Redis管道
• .NET Core简单且高级的库
• Github:CSRedis