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NoSQL

NoSQL(Not Only SQL)，即不僅僅是SQL，是一項全新的數據庫概念，泛指非關系型數據庫。

為什么需要NoSQL

High Performance 對數據庫高并發讀寫的需求；

High Storage 對海量數據的高效率存儲和訪問的需求；

High Scalability && High Availability 對數據庫的高可擴展性和高可用性的需求；

NoSQL數據庫的四大分類如下：

• 鍵值（key-value）存儲數據庫： Redis
• 列存儲數據庫：HBase
• 文檔型數據庫：mongoDB
• 圖形數據庫：Neo4J

NoSQL的特點：

易擴展 NoSQL數據庫種類繁多，但是一個共同的特點都是去掉關系數據庫的關系性特征，數據之間并沒有關系，這樣就非常容易擴展；

大數據量，高性能 NoSQL數據庫都具有非常高的讀寫性能，尤其是在大數據量下，同樣表現優秀，這得益于它的無關系性。

靈活的數據模型 NoSQL無需事先為要存儲的數據建立字段，隨時可以存儲自定義的數據格式。

高可用 NoSQL在不太影響性能的情況，可以方便的實現高可用的架構。

Redis

Redis是用C語言開發的一個開源的高性能鍵值對數據庫，它通過提供多種鍵值數據類型來適應不同場景下的存儲需求，目前為止Redis支持的鍵值數據類型如下： 1. 字符串類型；2. 散列類型；3. 列表類型；4. 集合類型；5. 有序集合類型；

Redis的安裝

• Redis在Linux上的安裝
• 安裝redis編譯的c環境，yum install gcc-c++；
• 將redis-2.6.16.tar.gz上傳到Linux系統中；
• 解壓到/usr/local下 tar -xvf redis-2.6.16.tar.gz -C /usr/local；
• 進入redis-2.6.16目錄 使用make命令編譯redis；
• 在redis-2.6.16目錄中 使用make PREFIX=/usr/local/redis install命令安裝redis到/usr/local/redis中；
• 拷貝redis-2.6.16中的redis.conf到安裝目錄redis中；
• 啟動redis 在bin下執行命令redis-server redis.conf；
• 如需遠程連接redis，需配置redis端口6379在linux防火墻中開發；
  /sbin/iptables -I INPUT -p tcp --dport 6379 -j ACCEPT /etc/rc.d/init.d/iptables save

注意： 啟動后看到如上歡迎頁面，但此窗口不能關閉，窗口關閉就認為redis也關閉了(類似Tomcat通過bin下的startup.bat的方式)。

解決方案：可以通過修改配置文件 配置redis后臺啟動，即服務器啟動了但不會創建控制臺窗口將redis.conf文件中的daemonize從false修改成true表示后臺啟動：

修改redis.conf配置文件，daemonize yes以后端模式啟動：

vim /usr/local/redis/redis.conf daemonize yes

啟動時，指定配置文件：

cd /usr/local/redis ./bin/redis-server ./redis.conf

Redis停止 * 強制結束程序，強行終止Redis進程可能會導致Redis持久化數據丟失

kill -9 進程號 # pid 需要通過“ps aux | grep -i redis” 進行查詢

• 正確停止Redis的方式應該是向Redis發送SHUTDOWN命令，方法為：

cd /usr/local/redis ./bin/redis-cli shutdown

Jedis入門

Java連接Redis

導入jar包

單實例連接

@Test public void testJedisSingle(){// 設置ip地址和端口Jedis jedis = new Jedis("192.168.1.132", 6379);// 設置數據jedis.set("name", "super1peng");// 獲取數據String name = jedis.get("name");System.out.println(name);// 釋放資源jedis.close(); }

連接超時

如果運行上面的代碼，拋出如下異常

redis.clients.jedis.exceptions.JedisConnectionException: java.net.ScoketTimeoutException: connect time out

必須設置防火墻

vim /etc/sysconfig/iptables

service iptables restart

連接池連接

@Test public void testJedisPool(){// 獲得連接池配置對象，設置配置項JedisPoolConfig config = new JedisPoolConfig();// 設置最大連接數config.setMaxTotal(30);// 設置最大空閑連接數config.setMaxIdle(30);// 獲得連接池JedisPool jedisPool = new JedisPool(config, "192.168.1.132", 6379);// 獲得核心對象Jedis jedis = null;try{jedis jedisPool.getResource();jedis.set("name","super1peng");System.out.println(name);}catch (Exception e){e.printStackTrace();}finally{if(jedis != null){jedis.close();}if(jedisPool != null){jedis.close();}} }

Redis數據結構

• redis是一種高級的key-value的存儲系統，其中value支持五種數據類型
• 字符串（String）；
• 哈希（hash）；
• 字符串列表（list）；
• 字符串集合（set）；
• 有序字符串集合（sorted set）；

存取String

• set key value: 設定key持有指定的字符串value，如果該key存在則進行覆蓋操作，總是返回OK；
• get key: 獲取key的value。如果與該key關聯的valye不是String類型，redis將返回錯誤信息，因為get命令只能用于獲取String value；如果該key不存在，返回(nil)。
• getset key value: 先獲取該key值，然后再設置該key的值。
• del key: 刪除指定的key
• incr key: 將指定的key的value原子性的遞增1，如果該key不存在，其初始值為0，在incr之后，其數值為1.如果value的值不能轉成整形，如hello，該操作將執行失敗并返回錯誤信息。
• decr key: 與incr key相反。
• incrby key increment: 將指定的key的value原子性增加increment，情況與incr類似；
• decrby key decrement: 與incrby類似
• append key value: 拼湊字符串。如果該key存在，則在原有的value后追加該值；如果該key不存在，則重新創建一個key/value。

存儲hash

Redis中的Hash類型可以看成具有String Field和String Value的map容器，所以該類型非常適合與存儲值對象的信息。

• hset key field value: 為指定的key設定field/value對（鍵值對）。
• hmset key field value [field2 value2 ...]: 設置key中的多個field/value。
• hget key field: 返回指定的key中的field的值。
• hmget key fields: 獲取key中多個field的值。
• hgetall key: 獲取key中的所有field-value。
• hdel key field [field ...]: 可以刪除一個或多個字段，返回值是被刪除的字段的個數。
• del key: 刪除整個list。
• hincrby key field increment: 設置key中field的值增加increment。
• hexists key field: 判斷指定的key中的field是否存在。
• hlen key: 獲取key所包含的field的數量。
• hkeys key: 獲取所有的key
• hvals key: 獲取所有的value

存儲list

在Redis中，List類型是按照插入順序排序的字符串鏈表。和數據結構中的普通鏈表一樣，我們可以在其頭部(left)和尾部(right)添加新的元素。在插入時，如果該鍵并不存在，Redis將為該鍵創建一個新的鏈表。與此相反，如果鏈表中所有的元素均被移除，那么該鍵也將會被從數據庫中刪除。

• lpush key values [value1, value2 ...]: 指定的key所關聯的list的頭部插入所有的values，如果該key不存在，該命令在插入的之前創建一個與該key關聯的空鏈表，之后再向該鏈表的頭部插入數據。插入成功，返回元素的個數。
• rpush key values [value1、value2 ...]: 在該list的尾部添加元素
• lrange key start end: 獲取鏈表中從start到end的元素的值。
• lpop key: 返回并彈出指定的key關聯的鏈表中的第一個元素，即頭部元素。如果該key不存在，返回nil；若key存在，則返回鏈表的頭部元素。
• rpop key: 從尾部彈出元素。
• llen key: 獲取列表中元素的個數
• lpushx key value: 僅當參數中指定的key存在時，向關聯的list的頭部插入value。如果不存在將不進行插入。
• rpushx key value: 在該list的尾部添加元素
• lrem key count value: 刪除count個值為value的元素，如果count大于0，從頭向尾遍歷并刪除count個值為value的元素，如果count小于0，則從尾向頭遍歷并刪除。如果count等于0，刪除鏈表中所有等于value的元素。
• lset key index value: 設置鏈表中的index的腳標的元素值，0代表鏈表的頭元素，-1代表鏈表的尾元素。操作鏈表的腳標不存在則拋出異常。
• linsert key before|after pivot value: 在pivot元素前或者后插入value這個元素。
• rpoplpush resource destionation: 將鏈表中的尾部元素彈出并添加到頭部。

存儲set

Set集合中不允許出現重復的元素。

• sadd key values[value1 value2 ...]: 向set中添加數據，如果該key的值已有則不會重復添加。
• srem key members[member1 member2 ...]: 刪除set中指定的成員。
• smembers key: 獲取set中的所有的成員。
• sismember key member: 判斷參數中指定的成員是否在該set中，1表示存在，0表示不存在或者改key本身就不存在。
• sdiff key1 key2..: 返回key1與key2中相差的成員，而且與key的順序有關。即返回差集。
• sinter key1 key2 key3...: 返回交集
• sunion key1 key2 key3...: 返回并集
• scard key: 獲取set中成員的數量
• srandmember key: 隨機返回set中的一個成員
• sdiffstore destination key1 key2 ...: 將key1 key2 相差的成員存儲在destination上。
• sinterstore destination key1 key2 ...: 將key1 key2相交的成員存儲在destination上。
• sunionstore destination key [key...]: 將返回的并集存儲在destination上。

存儲sortedset

sorted-set與set的主要差別在于Sorted-Set中的每一個成員都會有一個分數(score)與之相關聯，用于排序。

• zadd key score member score2 member2 ...: 將所有成員以及該成員的分數存放到sorted-set中。如果該元素已經存在則會用新的分數替換原始的分數，返回值為新加入到集合中的元素的個數，不包含之前已經存在的元素。
• zscore key member: 返回指定成員的分數
• zcard key: 獲取集合中的成員數量
• zrem key member[member...]: 移除集合中指定的成員，可以指定多個成員
• zrange key start end [withscores]: 獲取集合中腳標為start-end的成員，[withscores]參數表明返回的成員包含其分數。
• zrevrange key start stop [withscores]: 照元素分數從大到小的順序返回索引從start到stop之間的所有元素。
• zremrangebyrank key start stop: 按照排名范圍刪除元素。
• zremrangebyscore key min max: 按照分數范圍刪除元素。
• zrangebyscore key min max [withscores] [limit offset count]: 返回分數在[min, max]的成員并按照分數從低到高排序。[limit offset count]:offset，表明從腳標為offset的元素開始并返回count個成員。
• zincrby key increment member: 設置指定成員的增加的分數。
• zcount key min max: 獲取分數在[min, max]之間的成員數量。
• zrank key member: 返回成員在集合中的排名（從小到大）。
• zrevrank key member: 返回成員在集合中的排名（從大到小）。

Redis特性

• 多數據庫

一個Redis實例可以包括多個數據庫，客戶端可以指定連接某個redis實例的哪個數據庫。

一個Redis實例最多可以提供16個數據庫，下標從0到15，客戶端默認連接第0號數據庫，也可以通過select選擇連接到哪個數據庫。

move newkey 1: 將當前庫的key移植到1號庫中；

ping，測試連接是否存活；

echo，在命令行答應一些內容；

select，選擇數據庫；

quit，退出連接；

dbsize，返回當前數據庫中key的數目；

info，獲取服務器的信息和統計；

flushdb，刪除當前選擇數據庫中的所有的key；

flushall，刪除所有數據庫中的所有key；

消息訂閱與發布

subscribe channel: 訂閱頻道

psubscribe channel*: 批量訂閱頻道

publish channel content: 在指定的頻道中發布消息

redis事務

redis事務的特征：

在事務中的所有命令都將會被串行化的順序執行，事務執行期間，Redis不會再為其他客戶端的請求提供任何服務，從而保證了事務中的所有命令被原子的執行； 和關系型數據庫中的事務相比，在Redis事務中如果有某一條命令執行失敗，其后的命令仍會被繼續執行；

可以通過MULTI命令開啟一個事務，有關系型數據庫開發經驗的人可以將其理解為“BEGIN TRANSACTION”語句，在該語句執行的命令都將被視為事務之內的操作，最后我們可以通過執行EXEC/DISCARD命令來提交/回滾該事務內的所有操作。 在事務開啟之前，如果客戶端與服務器之間出現通訊故障并導致網絡斷開，其后所有待執行的語句都將不會被服務器執行。然而如果網絡中斷事件是發生在客戶端執行EXEC之后，那么該事務中所有命令都會被服務器執行。 當使用Append-Only模式時，Redis會通常調用系統函數write將該事務內的所有寫操作在本次調用中全部寫入磁盤。如果在寫入的過程中出現系統崩潰，如電源故障導致宕機，那么此時也許只有部分數據被寫入到磁盤，而另外一部分的數據卻已經丟失。Redis服務器會在重新啟動時執行一系列必要的一致性檢測，一旦發現類似的問題，就會立即退出并給出響應的錯誤提示。此時，我們只要充分利用Redis工具包中提供的redis-check-aof工具，就可以定位到數據不一致的錯誤，并將已經寫入的部分數據進行回滾。修復之后我們就可以再次重新啟動Redis。

Redis持久化

Redis的高性能是由于其將所有的數據都存儲在內存中，為了使Redis在重啟之后仍能保證數據不丟失，需要將數據從內存中同步到硬盤中，這一過程就叫做持久化。

Redis支持兩種方式的持久化：

• RDB的方式

該機制是指在指定的時間間隔內將內存中的數據集快照寫入磁盤中。

• AOF的方式

該機制將以日志的形式記錄服務器所處理的每一個寫操作，在Redis服務器啟動之初會讀取該文件來重新構建數據庫，以保證啟動后的數據庫中的數據是完整的。

• 無持久化

我們可以通過配置的方式禁用Redis服務器的持久化功能，這樣我們就可以將Redis視為一個功能加強版的memcached。

• Redis可以同時使用RDB和AOF

總結

以上是生活随笔為你收集整理的redis 获取所有key_Redis笔记的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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