# 前言
这里将持续整理一些 Redis 核心笔记
中文社区：[redis.cn](http://redis.cn/)
# 一、Redis
## 1. 简介
单线程为什么这么快？
1. 纯内存
2. 非阻塞IO
3. 避免线程切换和竞争消耗
单线程Redis注意事项
1. 一次只运行一条命令
2. 拒绝长（慢）命令，例如：keys、flushall、flushdb、slow lua script、mutil/exec、operate big value(collection)
3. Redis其实不是单线程，fysnc file descriptor进行持久化
特性
1. 速度快
2. 持久化
3. 多钟数据结构
4. 支持多种编程语言
5. 功能丰富
6. 简单
7. 主从复制
8. 高可用，分布式
## 2. 应用场景
缓存系统
排行榜
计数器
社交网络
消息队列系统
实时系统
## 3. 数据类型
| 结构类型 | 结构存储的值 | 结构的读写能力 |
| -------- | ------------------------------------------------------------ | ------------------------------------------------------------ |
| STRING | 可以是字符串、整数或者浮点数 | 对整个字符串或者字符串的其中一部分执行操作
对整数和浮点数执行自增或自减操作 |
| LIST | 一个链表，链表上的每个节点都包含了一个字符串 | 从两端压入或者弹出元素
对单个或者多个元素
进行修剪，只保留一个范围内的元素 |
| SET | 包含字符串的无序收集器（unordered collection），并且被包含的每个字符串都是独一无二、各不相同的 | 添加、获取、移除单个元素
检查一个元素是否存在于集合中
计算交集、并集、差集
从集合里面随机获取元素 |
| HAST | 包含键值对的无序散列表 | 添加、获取、移除单个键值对
获取所有键值对
检查某个键是否存在 |
| ZSET | 字符串成员（member）与浮点数分值（score）之间的有序映射，元素的排列顺序由分值的大小决定 | 添加、获取、删除元素
根据分值范围或者成员来获取元素
计算一个键的排名 |
### STRING
**设置语法**
```
set key value [EX seconds] [PX ms] [nx|xx]
```
- key: 键名
- value: 键值
- ex seconds: 键秒级过期时间
- ex ms: 键毫秒及过期时间
- nx: 键不存在才能设置，setnx和nx选项作用一样，用于添加，分布式锁的实现
- xx: 键存在才能设置，setxx和xx选项作用一样，用于更新
**常用命令**
```redis
> set hello world
OK
> get hello
"world"
> del hello
(integer) 1
> get hello
(nil)
```
书中提到一个有趣的概念，批量操作mget可以提供效率节省时间
逐条 get/se t的时间消耗公式：
```
n次get/set时间 = n次网络时间 + n次命令时间
```
批量get/set的时间消耗公式： `n次get/set时间 = 1次网络时间 + n次命令时间`
合理的使用批量操作可以提高Redis性能，但是注意不要量太大，**如果过量的话可能会导致Redis阻塞**
**时间复杂度**
- set: O(1)
- get: O(1)
- del: O(k)，k为键的个数
- mget: O(k)，k为键的个数
- mset: O(k)，k为键的个数
- append: O(1)
- str: O(1)
- getrange: O(n), n为字符串的长度
**内部编码**
- int: 8字节长整型
- embstr: 小于39字节值
- raw: 大于39字节的值
**典型场景**
- 缓存
- 计算器
- 分布式锁
**场景**
- 缓存
- 计算器
- 分布式锁
### LIST
```shell
> rpush list-key item
(integer) 1
> rpush list-key item2
(integer) 2
> rpush list-key item
(integer) 3
> lrange list-key 0 -1
1) "item"
2) "item2"
3) "item"
> lindex list-key 1
"item2"
> lpop list-key
"item"
> lrange list-key 0 -1
1) "item2"
2) "item"
```
### SET
```shell
> sadd set-key item
(integer) 1
> sadd set-key item2
(integer) 1
> sadd set-key item3
(integer) 1
> sadd set-key item
(integer) 0
> smembers set-key
1) "item"
2) "item2"
3) "item3"
> sismember set-key item4
(integer) 0
> sismember set-key item
(integer) 1
> srem set-key item2
(integer) 1
> srem set-key item2
(integer) 0
> smembers set-key
1) "item"
2) "item3"
```
### HASH
**创建哈希类型的键值**
```shell
127.0.0.1:6379> hset user name LotusChing
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hset user age 21
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hset user gender "Male"
(integer) 1
```
HSET 不支持创建一次性创建多field
```shell
127.0.0.1:6379> hset user name "LotusChing" age 21
(error) ERR wrong number of arguments for 'hset' command
```
**获取哈希键中的field值**
```shell
127.0.0.1:6379> hget user name
"LotusChing"
127.0.0.1:6379> hget user age
"21"
127.0.0.1:6379> hget user gender
"Male"
```
HGET 不支持一次获取多个field
**获取哈希键中的fields**
```shell
127.0.0.1:6379> hekys user
1) "name"
2) "age"
```
**获取哈希键中的所有field的value**
```shell
127.0.0.1:6379> hvals user
1) "LotusChing"
2) "21"
```
**删除哈希键中某个field**
```shell
127.0.0.1:6379> hdel user age
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hkeys user
1) "name"
```
**统计哈希中field的个数**
```shell
127.0.0.1:6379> hkeys user
1) "name"
2) "age"
3) "gender"
127.0.0.1:6379> hlen user
(integer) 3
```
**批量设置哈希键的field**
```shell
127.0.0.1:6379> hmset user name "LotusChing" age 21 gender "Male"
OK
127.0.0.1:6379> hkeys user
1) "name"
2) "age"
3) "gender"
127.0.0.1:6379> hvals user
1) "LotusChing"
2) "21"
3) "Male"
```
**批量获取哈希键中field的value**
```shell
127.0.0.1:6379> hmget user name age gender
1) "LotusChing"
2) "21"
3) "Male"
```
**判断哈希键中field是否存在**
```shell
127.0.0.1:6379> hexists user name
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hexists user hobbies
(integer) 0
```
**一次性获取哈希键中所有的fields和values**
注意：尽量避免使用`hgetall`，因为如果哈希键field过多的话，可能会导致Redis阻塞，建议使用`hmget`获取所需哈希键中的field值，或者采用`hscan`
```shell
127.0.0.1:6379> hgetall user
1) "name"
2) "LotusChing"
3) "age"
4) "21"
5) "gender"
6) "Male"
```
### ZSET
```shell
> zadd zset-key 728 member1
(integer) 1
> zadd zset-key 982 member0
(integer) 1
> zadd zset-key 982 member0
(integer) 0
> zrange zset-key 0 -1 withscores
1) "member1"
2) "728"
3) "member0"
4) "982"
> zrangebyscore zset-key 0 800 withscores
1) "member1"
2) "728"
> zrem zset-key member1
(integer) 1
> zrem zset-key member1
(integer) 0
> zrange zset-key 0 -1 withscores
1) "member0"
2) "982"
```
参考资料：
- [Chapter 1: Getting to know Redis | Redis Labs](https://redislabs.com/ebook/part-1-getting-started/chapter-1-getting-to-know-redis/)
## 4. 通用命令
- keys
- dbsize
- del
- exists
- expire key seconds
- ttl
- persist
- type
**过期时间**
```shell
redis> SET cache_page "www.google.com"
OK
redis> EXPIRE cache_page 30 # 设置过期时间为 30 秒
(integer) 1
redis> TTL cache_page # 查看剩余生存时间
(integer) 23
redis> EXPIRE cache_page 30000 # 更新过期时间
(integer) 1
redis> TTL cache_page
(integer) 29996
```
## 6. Redis持久化
Redis 持久化之RDB和AOF - ITDragon龙 - 博客园
https://www.cnblogs.com/itdragon/p/7906481.html
# 参考资料
- [ops_book/listlie-886829.md at master · LotusChing/ops_book](ops_book/listlie-886829.md at master · LotusChing/ops_book)
# 更新日志
- 2018/9/4 init1.0
