黑马程序员Redis课程笔记

基础篇

NoSQL

分类

• 键值类型（Redis）

• 文档类型（MongoDB）

• 列类型（HBase）

• Graph类型（Neo4j）

与SQL区别

Redis

Redis诞生于2009年全称是Remote Dictionary Server,远程词典服务器，是一个基于内存的键值型NoSQL数据库。

特征

• 键值(key-value)型，value支持多种不同数据结构，功能丰富

• 单线程，每个命令具备原子性

• 低延迟，速度快（基于内存、O多路复用、良好的编码）

• 支持数据持久化支持主从集群、分片集群

• 支持多语言客户端

数据结构

Redis是典型的key-value数据库，key一般是字符串，而value包含很多不同的数据类型。

命令

进入redis官网查看常用命令

键管理

字符串

value是字符串，根据字符串的格式不同分为3类:

• string：普通字符串，例如 hello world

• int：整数类型，可以做自增、自减操作，例如 10

• float：浮点类型，可以做自增、自减操作，例如 92.5

底层都以字节数组形式存储，最大空间不超过512m。

Key的层级形式

Redis的key允许有多个单词形成层级结构，多个单词之间用:隔开，格式如下：

• 项目名:业务名:类型:id

格式也可以根据需求修改。例如如果项目名叫program，有user和product两种不同类型的数据，我们可以这样定义key：

• user相关的key：program:user:1

• product相关的key：program:product:1

如果value是一个Java对象，例如一个User对象，则可以将对象序列化为JSON字符串后存储

Hash类型

• Hash类型，也叫散列，其中value是一个无序字典，类似于Java中的HashMap结构

• String结构是将对象序列化为JSON字符串后存储，不方便修改对象的某个属性值

• Hash结构可以将对象中的每个字段独立存储，可以针对单个字段做CRUD

Hash的常见命令：

List类型

Redis中的List类型与Java中的LinkedList类似，可以看做是一个双向链表结构。既可以支持正向检索和也可以支持反向检索。特征也与LinkedList类似：

• 有序

• 元素可以重复

• 插入和删除快

• 查询速度一般

常用来存储一个有序数据，例如：朋友圈点赞列表，评论列表等。

Set类型

Redis的Set结构与Java中的HashSet类似，可以看做是一个value为null的HashMap。因为也是一个hash表，因此具备与HashSet类似的特征：

• 无序

• 元素不可重复

• 查找快

• 支持交集、并集、差集等功能

SortedSet类型

Redis的SortedSet是一个可排序的set集合，与Java中的TreeSet有些类似，但底层数据结构却差别很大。SortedSet中的每一个元素都带有一个score属性，可以基于score属性对元素排序，底层的实现是一个跳表（SkipList）加 hash表。

SortedSet具备下列特性：

• 可排序

• 元素不重复

• 查询速度快

因为SortedSet的可排序特性，经常被用来实现排行榜这样的功能。

Redis的Java客户端

目前主流的Redis的Java客户端：

• Jedis：以Redis命令作为方法名称，学习成本低，简单实用。但是Jedis实例是线程不安全的，多线程环境下需要基于连接池来使用。

• Lettuce：基于Netty实现的，支持同步、异步和响应式编程方式，并且是线程安全的。支持Redis的哨兵模式、集群模式和管道模式。

• Redisson：基于Redis实现的分布式、可伸缩的Java数据结构集合。包含诸如Map、Queue、Lock、Semaphore、AtomicLong等强大功能。

Jedis

在maven中引入依赖：

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<!--jedis-->
<dependency>
    <groupId>redis.clients</groupId>
    <artifactId>jedis</artifactId>
    <version>3.7.0</version>
</dependency>
<!--单元测试-->
<dependency>
    <groupId>org.junit.jupiter</groupId>
    <artifactId>junit-jupiter</artifactId>
    <version>5.7.0</version>
    <scope>test</scope>
</dependency>

创建单元测试：

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private Jedis jedis;

@BeforeEach
void setUp() {
    //1. 建立连接
    jedis = new Jedis("127.0.0.1", 6379);
    //2. 设置密码
    jedis.auth("123456");
    //3. 选择库
    jedis.select(0);
}

@Test
void testString(){
    jedis.set("name","Ryo");
    String name = jedis.get("name");
    System.out.println("name = " + name);
}

@Test
void testHash(){
    jedis.hset("Test:user:1","name","Ryo");
    jedis.hset("Test:user:2","name","Lily");
    jedis.hset("Test:user:1","age","21");
    jedis.hset("Test:user:2","age","18");
    Map<String, String> map = jedis.hgetAll("Test:user:1");
    System.out.println(map);
}

//释放资源
@AfterEach
void tearDown(){
    if (jedis != null){
        jedis.close();
    }
}

Jedis连接池

Jedis本身是线程不安全的，并且频繁的创建和销毁连接会有性能损耗，推荐使用Jedis连接池代替直连方式。

首先在main文件夹下创建一个工具类：

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public class JedisConnectionFactory {
    private static final JedisPool jedisPool;

    static {
        // 配置连接池
        JedisPoolConfig poolConfig = new JedisPoolConfig();
        poolConfig.setMaxTotal(8);
        poolConfig.setMaxIdle(8);
        poolConfig.setMinIdle(0);
        poolConfig.setMaxWaitMillis(1000);
        jedisPool = new JedisPool(poolConfig, "127.0.0.1", 6379, 1000, "123456");
    }
    
    public static Jedis getJedis(){
        return jedisPool.getResource();
    }
}

随后可以在单元测试中使用：

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jedis = JedisConnectionFactory.getJedis();

SpringDataRedis

SpringData是Spring中数据操作的模块，包含对各种数据库的集成，其中对Redis的集成模块就叫做SpringDataRedis。

• 提供了对不同Redis客户端的整合（Lettuce和Jedis）

• 提供了RedisTemplate统一API来操作Redis

• 支持Redis的发布订阅模型

• 支持Redis哨兵和Redis集群

• 支持基于Lettuce的响应式编程

• 支持基于JDK、JSON、字符串、Spring对象的数据序列化及反序列化

• 支持基于Redis的JDKCollection实现

SpringDataRedis中提供了RedisTemplate工具类，其中封装了各种对Redis的操作。并且将不同数据类型的操作API封装到了不同的类型中。

1. 在maven中引入依赖：

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<dependency>
	<groupId>org.springframework.boot</groupId>
	<artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>

<!--common-pool-->
<dependency>
	<groupId>org.apache.commons</groupId>
	<artifactId>commons-pool2</artifactId>
</dependency>

2. 配置文件：

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spring:
  redis:
    host: 127.0.0.1
    port: 6379
    password: 123456
    lettuce:
      pool:
        max-active: 8
        max-idle: 8
        min-idle: 0
        max-wait: 100ms

3. 编写测试

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   @Autowired
private RedisTemplate redisTemplate;

@Test
void testString(){
	redisTemplate.opsForValue().set("NAME", "Ryoo");
	Object name = redisTemplate.opsForValue().get("NAME");
	System.out.println("NAME = " + name);
}

RedisTemplate写入前会把Object序列化为字节形式，默认是采用JDK序列化，例如：

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127.0.0.1:6379> get "\xac\xed\x00\x05t\x00\x04NAME"
"\xac\xed\x00\x05t\x00\x04Ryoo"

可以自定义RedisTemplate的序列化方式

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