Redis 简介

Redis 是完全开源免费的，遵守BSD协议，是一个高性能的key-value数据库。

Redis 与其他 key - value 缓存产品有以下三个特点：

• Redis支持数据的持久化，可以将内存中的数据保持在磁盘中，重启的时候可以再次加载进行使用。
• Redis不仅仅支持简单的key-value类型的数据，同时还提供list，set，zset，hash等数据结构的存储。
• Redis支持数据的备份，即master-slave模式的数据备份。

Redis 优势

• 性能极高 – Redis能读的速度是110000次/s,写的速度是81000次/s 。
• 丰富的数据类型 – Redis支持二进制案例的 Strings, Lists, Hashes, Sets 及 Ordered Sets 数据类型操作。
• 原子 – Redis的所有操作都是原子性的，同时Redis还支持对几个操作全并后的原子性执行。
• 丰富的特性 – Redis还支持 publish/subscribe, 通知, key 过期等等特性。

Redis与其他key-value存储有什么不同？

• Redis有着更为复杂的数据结构并且提供对他们的原子性操作，这是一个不同于其他数据库的进化路径。Redis的数据类型都是基于基本数据结构的同时对程序员透明，无需进行额外的抽象。
• Redis运行在内存中但是可以持久化到磁盘，所以在对不同数据集进行高速读写时需要权衡内存，应为数据量不能大于硬件内存。在内存数据库方面的另一个优点是， 相比在磁盘上相同的复杂的数据结构，在内存中操作起来非常简单，这样Redis可以做很多内部复杂性很强的事情。 同时，在磁盘格式方面他们是紧凑的以追加的方式产生的，因为他们并不需要进行随机访问。

Redis 安装

Window 下安装

下载地址：https://github.com/dmajkic/redis/downloads。

下载到的 Redis 支持 32bit 和 64bit ，根据自己实际情况选择。本教程将 64bit 的内容 cp 到自定义盘符安装目录取名redis 。 如 C: edis

打开一个 cmd 窗口 使用 cd 命令切换目录到 C: edis 运行 redis-server.exe redis.conf 。（如果下载的是 Redis-x64-3.2.100 版本，是运行 redis-server.exe redis.windows.conf）

如果想方便的话，可以把 redis 的路径加到系统的环境变量里，这样就省得再输路径了，后面的那个 redis.conf 可以省略，如果省略，会启用默认的。输入之后，会显示如下界面：

这时候另启一个 cmd 窗口，原来的不要关闭，不然就无法访问服务端了。

切换到redis目录下运行 redis-cli.exe -h 127.0.0.1 -p 6379 。

设置键值对 set myKey abc

取出键值对 get myKey

Linux 下安装

下载地址：http://redis.io/download，下载最新文档版本。

本教程使用的最新文档版本为 2.8.17，下载并安装：

$ wget http://download.redis.io/releases/redis-2.8.17.tar.gz$ tar xzf redis-2.8.17.tar.gz$ cd redis-2.8.17$ make

make 完后 redis-2.8.17目录下会出现编译后的redis服务程序redis-server,还有用于测试的客户端程序 redis-cli 都会位于安装目录中的 src 目录下。

下面启动redis服务.

$ cd src$ ./redis-server

注意这种方式启动 redis 使用的是默认配置。也可以通过启动参数告诉 redis 使用指定配置文件使用下面命令启动。

$ ./redis-server redis.conf

redis.conf 是一个默认的配置文件。我们可以根据需要使用自己的配置文件。

启动 redis 服务进程后，就可以使用测试客户端程序 redis-cli 和 redis 服务交互了。 比如：

$ cd src$ ./redis-cliredis> set foo barOKredis> get foo"bar"

Ubuntu 下安装

在 Ubuntu 系统安装 Redi 可以使用以下命令:

$sudo apt-get update$sudo apt-get install redis-server

启动 Redis

$redis-server

查看 redis 是否启动？

$redis-cli

以上命令将打开以下终端：

redis 127.0.0.1:6379>

127.0.0.1 是本机 IP ，6379 是 redis 服务端口。现在我们输入 PING 命令。

redis 127.0.0.1:6379> pingPONG

以上说明我们已经成功安装了redis。

Redis 配置

Redis 的配置文件位于 Redis 安装目录下，文件名为 redis.conf。

你可以通过 CONFIG 命令查看或设置配置项。

语法

Redis CONFIG 命令格式如下：

redis 127.0.0.1:6379> CONFIG GET CONFIG_SETTING_NAME

实例

redis 127.0.0.1:6379> CONFIG GET loglevel1) "loglevel"2) "notice"

使用 * 号获取所有配置项：

实例

redis 127.0.0.1:6379> CONFIG GET *  1) "dbfilename"  2) "dump.rdb"  3) "requirepass"  4) ""  5) "masterauth"  6) ""  7) "unixsocket"  8) ""  9) "logfile" 10) "" 11) "pidfile" 12) "/var/run/redis.pid" 13) "maxmemory" 14) "0" 15) "maxmemory-samples" 16) "3" 17) "timeout" 18) "0" 19) "tcp-keepalive" 20) "0" 21) "auto-aof-rewrite-percentage" 22) "100" 23) "auto-aof-rewrite-min-size" 24) "67108864" 25) "hash-max-ziplist-entries" 26) "512" 27) "hash-max-ziplist-value" 28) "64" 29) "list-max-ziplist-entries" 30) "512" 31) "list-max-ziplist-value" 32) "64" 33) "set-max-intset-entries" 34) "512" 35) "zset-max-ziplist-entries" 36) "128" 37) "zset-max-ziplist-value" 38) "64" 39) "hll-sparse-max-bytes" 40) "3000" 41) "lua-time-limit" 42) "5000" 43) "slowlog-log-slower-than" 44) "10000" 45) "latency-monitor-threshold" 46) "0" 47) "slowlog-max-len" 48) "128" 49) "port" 50) "6379" 51) "tcp-backlog" 52) "511" 53) "databases" 54) "16" 55) "repl-ping-slave-period" 56) "10" 57) "repl-timeout" 58) "60" 59) "repl-backlog-size" 60) "1048576" 61) "repl-backlog-ttl" 62) "3600" 63) "maxclients" 64) "4064" 65) "watchdog-period" 66) "0" 67) "slave-priority" 68) "100" 69) "min-slaves-to-write" 70) "0" 71) "min-slaves-max-lag" 72) "10" 73) "hz" 74) "10" 75) "no-appendfsync-on-rewrite" 76) "no" 77) "slave-serve-stale-data" 78) "yes" 79) "slave-read-only" 80) "yes" 81) "stop-writes-on-bgsave-error" 82) "yes" 83) "daemonize" 84) "no" 85) "rdbcompression" 86) "yes" 87) "rdbchecksum" 88) "yes" 89) "activerehashing" 90) "yes" 91) "repl-disable-tcp-nodelay" 92) "no" 93) "aof-rewrite-incremental-fsync" 94) "yes" 95) "appendonly" 96) "no" 97) "dir" 98) "/home/deepak/Downloads/redis-2.8.13/src" 99) "maxmemory-policy"100) "volatile-lru"101) "appendfsync"102) "everysec"103) "save"104) "3600 1 300 100 60 10000"105) "loglevel"106) "notice"107) "client-output-buffer-limit"108) "normal 0 0 0 slave 268435456 67108864 60 pubsub 33554432 8388608 60"109) "unixsocketperm"110) "0"111) "slaveof"112) ""113) "notify-keyspace-events"114) ""115) "bind"116) ""

编辑配置

你可以通过修改 redis.conf 文件或使用 CONFIG set 命令来修改配置。

语法

CONFIG SET 命令基本语法：

redis 127.0.0.1:6379> CONFIG SET CONFIG_SETTING_NAME NEW_CONFIG_VALUE

实例

redis 127.0.0.1:6379> CONFIG SET loglevel "notice"OKredis 127.0.0.1:6379> CONFIG GET loglevel1) "loglevel"2) "notice"

参数说明

redis.conf 配置项说明如下：

1. Redis默认不是以守护进程的方式运行，可以通过该配置项修改，使用yes启用守护进程

    daemonize no

2. 当Redis以守护进程方式运行时，Redis默认会把pid写入/var/run/redis.pid文件，可以通过pidfile指定

    pidfile /var/run/redis.pid

3. 指定Redis监听端口，默认端口为6379，作者在自己的一篇博文中解释了为什么选用6379作为默认端口，因为6379在手机按键上MERZ对应的号码，而MERZ取自意大利歌女Alessia Merz的名字

    port 6379

4. 绑定的主机地址

    bind 127.0.0.1

5.当 客户端闲置多长时间后关闭连接，如果指定为0，表示关闭该功能

    timeout 300

6. 指定日志记录级别，Redis总共支持四个级别：debug、verbose、notice、warning，默认为verbose

    loglevel verbose

7. 日志记录方式，默认为标准输出，如果配置Redis为守护进程方式运行，而这里又配置为日志记录方式为标准输出，则日志将会发送给/dev/null

    logfile stdout

8. 设置数据库的数量，默认数据库为0，可以使用SELECT <dbid>命令在连接上指定数据库id

    databases 16

9. 指定在多长时间内，有多少次更新操作，就将数据同步到数据文件，可以多个条件配合

    save <seconds> <changes>

    Redis默认配置文件中提供了三个条件：

    save 900 1

    save 300 10

    save 60 10000

    分别表示900秒（15分钟）内有1个更改，300秒（5分钟）内有10个更改以及60秒内有10000个更改。

10. 指定存储至本地数据库时是否压缩数据，默认为yes，Redis采用LZF压缩，如果为了节省CPU时间，可以关闭该选项，但会导致数据库文件变的巨大

    rdbcompression yes

11. 指定本地数据库文件名，默认值为dump.rdb

    dbfilename dump.rdb

12. 指定本地数据库存放目录

    dir ./

13. 设置当本机为slav服务时，设置master服务的IP地址及端口，在Redis启动时，它会自动从master进行数据同步

    slaveof <masterip> <masterport>

14. 当master服务设置了密码保护时，slav服务连接master的密码

    masterauth <master-password>

15. 设置Redis连接密码，如果配置了连接密码，客户端在连接Redis时需要通过AUTH <password>命令提供密码，默认关闭

    requirepass foobared

16. 设置同一时间最大客户端连接数，默认无限制，Redis可以同时打开的客户端连接数为Redis进程可以打开的最大文件描述符数，如果设置 maxclients 0，表示不作限制。当客户端连接数到达限制时，Redis会关闭新的连接并向客户端返回max number of clients reached错误信息

    maxclients 128

17. 指定Redis最大内存限制，Redis在启动时会把数据加载到内存中，达到最大内存后，Redis会先尝试清除已到期或即将到期的Key，当此方法处理 后，仍然到达最大内存设置，将无法再进行写入操作，但仍然可以进行读取操作。Redis新的vm机制，会把Key存放内存，Value会存放在swap区

    maxmemory <bytes>

18. 指定是否在每次更新操作后进行日志记录，Redis在默认情况下是异步的把数据写入磁盘，如果不开启，可能会在断电时导致一段时间内的数据丢失。因为 redis本身同步数据文件是按上面save条件来同步的，所以有的数据会在一段时间内只存在于内存中。默认为no

    appendonly no

19. 指定更新日志文件名，默认为appendonly.aof

     appendfilename appendonly.aof

20. 指定更新日志条件，共有3个可选值：
    no：表示等操作系统进行数据缓存同步到磁盘（快）
    always：表示每次更新操作后手动调用fsync()将数据写到磁盘（慢，安全）
    everysec：表示每秒同步一次（折衷，默认值）

    appendfsync everysec

21. 指定是否启用虚拟内存机制，默认值为no，简单的介绍一下，VM机制将数据分页存放，由Redis将访问量较少的页即冷数据swap到磁盘上，访问多的页面由磁盘自动换出到内存中（在后面的文章我会仔细分析Redis的VM机制）

     vm-enabled no

22. 虚拟内存文件路径，默认值为/tmp/redis.swap，不可多个Redis实例共享

     vm-swap-file /tmp/redis.swap

23. 将所有大于vm-max-memory的数据存入虚拟内存,无论vm-max-memory设置多小,所有索引数据都是内存存储的(Redis的索引数据 就是keys),也就是说,当vm-max-memory设置为0的时候,其实是所有value都存在于磁盘。默认值为0

     vm-max-memory 0

24. Redis swap文件分成了很多的page，一个对象可以保存在多个page上面，但一个page上不能被多个对象共享，vm-page-size是要根据存储的 数据大小来设定的，作者建议如果存储很多小对象，page大小最好设置为32或者64bytes；如果存储很大大对象，则可以使用更大的page，如果不 确定，就使用默认值

     vm-page-size 32

25. 设置swap文件中的page数量，由于页表（一种表示页面空闲或使用的bitmap）是在放在内存中的，，在磁盘上每8个pages将消耗1byte的内存。

     vm-pages 134217728

26. 设置访问swap文件的线程数,最好不要超过机器的核数,如果设置为0,那么所有对swap文件的操作都是串行的，可能会造成比较长时间的延迟。默认值为4

     vm-max-threads 4

27. 设置在向客户端应答时，是否把较小的包合并为一个包发送，默认为开启

    glueoutputbuf yes

28. 指定在超过一定的数量或者最大的元素超过某一临界值时，采用一种特殊的哈希算法

    hash-max-zipmap-entries 64

    hash-max-zipmap-value 512

29. 指定是否激活重置哈希，默认为开启（后面在介绍Redis的哈希算法时具体介绍）

    activerehashing yes

30. 指定包含其它的配置文件，可以在同一主机上多个Redis实例之间使用同一份配置文件，而同时各个实例又拥有自己的特定配置文件

    include /path/to/local.conf

Redis 数据类型

Redis支持五种数据类型：string（字符串），hash（哈希），list（列表），set（集合）及zset(sorted set：有序集合)。

String（字符串）

string是redis最基本的类型，你可以理解成与Memcached一模一样的类型，一个key对应一个value。

string类型是二进制安全的。意思是redis的string可以包含任何数据。比如jpg图片或者序列化的对象 。

string类型是Redis最基本的数据类型，一个键最大能存储512MB。

实例

redis 127.0.0.1:6379> SET name "51coolma.cn"OKredis 127.0.0.1:6379> GET name"51coolma.cn"

在以上实例中我们使用了 Redis 的 SET 和 GET 命令。键为 name，对应的值为51coolma.cn。

注意：一个键最大能存储512MB。

Hash（哈希）

Redis hash 是一个键值 (key=>value) 对集合。

Redis hash 是一个 string 类型的 field 和 value 的映射表，hash 特别适合用于存储对象。

实例

redis 127.0.0.1:6379> HMSET user:1 username 51coolma.cn password 51coolma.cn points 200OKredis 127.0.0.1:6379> HGETALL user:11) "username"2) "51coolma.cn"3) "password"4) "51coolma.cn"5) "points"6) "200"redis 127.0.0.1:6379>

以上实例中 hash 数据类型存储了包含用户脚本信息的用户对象。实例中我们使用了 Redis HMSET, HGETALL 命令，user:1 为键值。每个 hash 可以存储 2³² - 1键值对（40多亿）。

List（列表）

Redis 列表是简单的字符串列表，按照插入顺序排序。你可以添加一个元素到列表的头部（左边）或者尾部（右边）。

实例

redis 127.0.0.1:6379> lpush 51coolma.cn redis(integer) 1redis 127.0.0.1:6379> lpush 51coolma.cn mongodb(integer) 2redis 127.0.0.1:6379> lpush 51coolma.cn rabitmq(integer) 3redis 127.0.0.1:6379> lrange 51coolma.cn 0 101) "rabitmq"2) "mongodb"3) "redis"redis 127.0.0.1:6379>

列表最多可存储 2³² -1元素 (4294967295, 每个列表可存储40多亿)。

Set（集合）

Redis 的 Set是 string 类型的无序集合。

集合是通过哈希表实现的，所以添加，删除，查找的复杂度都是 O(1)。

sadd 命令

添加一个 string 元素到key 对应的 set 集合中，成功返回1,如果元素已经在集合中返回0,key 对应的 set 不存在返回错误。

sadd key member

实例

redis 127.0.0.1:6379> sadd 51coolma.cn redis(integer) 1redis 127.0.0.1:6379> sadd 51coolma.cn mongodb(integer) 1redis 127.0.0.1:6379> sadd 51coolma.cn rabitmq(integer) 1redis 127.0.0.1:6379> sadd 51coolma.cn rabitmq(integer) 0redis 127.0.0.1:6379> smembers 51coolma.cn1) "rabitmq"2) "mongodb"3) "redis"

注意：以上实例中 rabitmq 添加了两次，但根据集合内元素的唯一性，第二次插入的元素将被忽略。

集合中最大的成员数为 2³²-1 (4294967295, 每个集合可存储40多亿个成员)。

zset(sorted set：有序集合)

Redis zset 和 set 一样也是 string 类型元素的集合,且不允许重复的成员。

不同的是每个元素都会关联一个 double 类型的分数。redis 正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序。

zset 的成员是唯一的,但分数(score)却可以重复。

zadd 命令

添加元素到集合，元素在集合中存在则更新对应 score

zadd key score member 

实例

redis 127.0.0.1:6379> zadd 51coolma.cn 0 redis(integer) 1redis 127.0.0.1:6379> zadd 51coolma.cn 0 mongodb(integer) 1redis 127.0.0.1:6379> zadd 51coolma.cn 0 rabitmq(integer) 1redis 127.0.0.1:6379> zadd 51coolma.cn 0 rabitmq(integer) 0redis 127.0.0.1:6379> ZRANGEBYSCORE 51coolma.cn 0 10001) "redis"2) "mongodb"3) "rabitmq"

Redis 数据备份与恢复

Redis SAVE 命令用于创建当前数据库的备份。

语法

redis Save 命令基本语法如下：

redis 127.0.0.1:6379> SAVE 

实例

redis 127.0.0.1:6379> SAVE OK

该命令将在 redis 安装目录中创建dump.rdb文件。

恢复数据

 redis 127.0.0.1:6379> CONFIG GET dir1) "dir"2) "/usr/local/redis/bin"

以上命令 CONFIG GET dir 输出的 redis 安装目录为 /usr/local/redis/bin。

Bgsave

创建 redis 备份文件也可以使用命令 BGSAVE，该命令在后台执行。

实例

127.0.0.1:6379> BGSAVEBackground saving started

Redis 安全

我们可以通过 redis 的配置文件设置密码参数，这样客户端连接到 redis 服务就需要密码验证，这样可以让你的 redis 服务更安全。

实例

我们可以通过以下命令查看是否设置了密码验证：

127.0.0.1:6379> CONFIG get requirepass1) "requirepass"2) ""

默认情况下 requirepass 参数是空的，这就意味着你无需通过密码验证就可以连接到 redis 服务。

你可以通过以下命令来修改该参数：

127.0.0.1:6379> CONFIG set requirepass "51coolma.cn"OK127.0.0.1:6379> CONFIG get requirepass1) "requirepass"2) "51coolma.cn"

设置密码后，客户端连接 redis 服务就需要密码验证，否则无法执行命令。

语法

AUTH 命令基本语法格式如下：

127.0.0.1:6379> AUTH password

实例

127.0.0.1:6379> AUTH "51coolma.cn"OK127.0.0.1:6379> SET mykey "Test value"OK127.0.0.1:6379> GET mykey"Test value"

Redis 性能测试

Redis 性能测试是通过同时执行多个命令实现的。

语法

redis 性能测试的基本命令如下：

redis-benchmark [option] [option value]

实例

以下实例同时执行 10000 个请求来检测性能：

redis-benchmark -n 100000PING_INLINE: 141043.72 requests per secondPING_BULK: 142857.14 requests per secondSET: 141442.72 requests per secondGET: 145348.83 requests per secondINCR: 137362.64 requests per secondLPUSH: 145348.83 requests per secondLPOP: 146198.83 requests per secondSADD: 146198.83 requests per secondSPOP: 149253.73 requests per secondLPUSH (needed to benchmark LRANGE): 148588.42 requests per secondLRANGE_100 (first 100 elements): 58411.21 requests per secondLRANGE_300 (first 300 elements): 21195.42 requests per secondLRANGE_500 (first 450 elements): 14539.11 requests per secondLRANGE_600 (first 600 elements): 10504.20 requests per secondMSET (10 keys): 93283.58 requests per second

redis 性能测试工具可选参数如下所示：

实例

以下实例我们使用了多个参数来测试 redis 性能：

redis-benchmark -h 127.0.0.1 -p 6379 -t set,lpush -n 100000 -qSET: 146198.83 requests per secondLPUSH: 145560.41 requests per second

以上实例中主机为 127.0.0.1，端口号为 6379，执行的命令为 set,lpush，请求数为 10000，通过 -q 参数让结果只显示每秒执行的请求数。

Redis 客户端连接

Redis 通过监听一个 TCP 端口或者 Unix socket 的方式来接收来自客户端的连接，当一个连接建立后，Redis 内部会进行以下一些操作：

• 首先，客户端 socket 会被设置为非阻塞模式，因为 Redis 在网络事件处理上采用的是非阻塞多路复用模型。
• 然后为这个 socket 设置 TCP_NODELAY 属性，禁用 Nagle 算法
• 然后创建一个可读的文件事件用于监听这个客户端 socket 的数据发送

最大连接数

在 Redis2.4 中，最大连接数是被直接硬编码在代码里面的，而在2.6版本中这个值变成可配置的。

maxclients 的默认值是 10000，你也可以在 redis.conf 中对这个值进行修改。

config get maxclients1) "maxclients"2) "10000"

实例

以下实例我们在服务启动时设置最大连接数为 100000：

redis-server --maxclients 100000

客户端命令

Redis 管道技术

Redis是一种基于客户端-服务端模型以及请求/响应协议的TCP服务。这意味着通常情况下一个请求会遵循以下步骤：

• 客户端向服务端发送一个查询请求，并监听Socket返回，通常是以阻塞模式，等待服务端响应。
• 服务端处理命令，并将结果返回给客户端。

Redis 管道技术

Redis 管道技术可以在服务端未响应时，客户端可以继续向服务端发送请求，并最终一次性读取所有服务端的响应。

实例

查看 redis 管道，只需要启动 redis 实例并输入以下命令：

$(echo -en "PING
 SET w3ckey redis
GET w3ckey
INCR visitor
INCR visitor
INCR visitor
"; sleep 10) | nc localhost 6379+PONG+OKredis:1:2:3

以上实例中我们通过使用 PING 命令查看redis服务是否可用， 之后我们们设置了 w3ckey 的值为 redis，然后我们获取 w3ckey 的值并使得 visitor 自增 3 次。

在返回的结果中我们可以看到这些命令一次性向 redis 服务提交，并最终一次性读取所有服务端的响应

管道技术的优势

管道技术最显著的优势是提高了 redis 服务的性能。

一些测试数据

在下面的测试中，我们将使用Redis的Ruby客户端，支持管道技术特性，测试管道技术对速度的提升效果。

require 'rubygems' require 'redis'def bench(descr) start = Time.now yield puts "#{descr} #{Time.now-start} seconds" enddef without_pipelining r = Redis.new 10000.times {   r.ping } enddef with_pipelining r = Redis.new r.pipelined {     10000.times {         r.ping    } } endbench("without pipelining") {  without_pipelining } bench("with pipelining") {     with_pipelining }

从处于局域网中的Mac OS X系统上执行上面这个简单脚本的数据表明，开启了管道操作后，往返时延已经被改善得相当低了。

without pipelining 1.185238 seconds with pipelining 0.250783 seconds

如你所见，开启管道后，我们的速度效率提升了5倍。

Redis 分区

分区是分割数据到多个Redis实例的处理过程，因此每个实例只保存key的一个子集。

分区的优势

• 通过利用多台计算机内存的和值，允许我们构造更大的数据库。
• 通过多核和多台计算机，允许我们扩展计算能力；通过多台计算机和网络适配器，允许我们扩展网络带宽。

分区的不足

redis的一些特性在分区方面表现的不是很好：

• 涉及多个key的操作通常是不被支持的。举例来说，当两个set映射到不同的redis实例上时，你就不能对这两个set执行交集操作。
• 涉及多个key的redis事务不能使用。
• 当使用分区时，数据处理较为复杂，比如你需要处理多个rdb/aof文件，并且从多个实例和主机备份持久化文件。
• 增加或删除容量也比较复杂。redis集群大多数支持在运行时增加、删除节点的透明数据平衡的能力，但是类似于客户端分区、代理等其他系统则不支持这项特性。然而，一种叫做presharding的技术对此是有帮助的。

分区类型

Redis 有两种类型分区。 假设有4个Redis实例 R0，R1，R2，R3，和类似user:1，user:2这样的表示用户的多个key，对既定的key有多种不同方式来选择这个key存放在哪个实例中。也就是说，有不同的系统来映射某个key到某个Redis服务。

范围分区

最简单的分区方式是按范围分区，就是映射一定范围的对象到特定的Redis实例。

比如，ID从0到10000的用户会保存到实例R0，ID从10001到 20000的用户会保存到R1，以此类推。

这种方式是可行的，并且在实际中使用，不足就是要有一个区间范围到实例的映射表。这个表要被管理，同时还需要各 种对象的映射表，通常对Redis来说并非是好的方法。

哈希分区

另外一种分区方法是hash分区。这对任何key都适用，也无需是object_name:这种形式，像下面描述的一样简单：

• 用一个hash函数将key转换为一个数字，比如使用crc32 hash函数。对key foobar执行crc32(foobar)会输出类似93024922的整数。
• 对这个整数取模，将其转化为0-3之间的数字，就可以将这个整数映射到4个Redis实例中的一个了。93024922 % 4 = 2，就是说key foobar应该被存到R2实例中。注意：取模操作是取除的余数，通常在多种编程语言中用%操作符实现。

Java 使用 Redis

安装

开始在 Java 中使用 Redis 前， 我们需要确保已经安装了 redis 服务及 Java redis 驱动，且你的机器上能正常使用 Java。 Java的安装配置可以参考我们的 Java开发环境配置 接下来让我们安装 Java redis 驱动：

• 首先你需要下载驱动包，下载 jedis.jar，确保下载最新驱动包。
• 在你的classpath中包含该驱动包。

连接到 redis 服务

import redis.clients.jedis.Jedis;public class RedisJava {   public static void main(String[] args) {      //连接本地的 Redis 服务      Jedis jedis = new Jedis("localhost");      System.out.println("连接成功");      //查看服务是否运行      System.out.println("服务器正在运行: "+jedis.ping()); }}

编译以上 Java 程序，确保驱动包的路径是正确的。

  连接成功
  服务正在运行：PONG

Redis Java String(字符串) 实例

import redis.clients.jedis.Jedis;

public class RedisStringJava {   public static void main(String[] args) {      //连接本地的 Redis 服务      Jedis jedis = new Jedis("localhost");      System.out.println("连接成功");      //设置 redis 字符串数据      jedis.set("w3ckey", "www.51coolma.cn");     // 获取存储的数据并输出     System.out.println("redis 存储的字符串为: "+ jedis.get("w3ckey")); }}

编译以上程序。

 连接成功
 redis 存储的字符串为：www.51coolma.cn 

Redis Java List(列表) 实例

import java.util.List
import redis.clients.jedis.Jedis; 

public class RedisListJava {   public static void main(String[] args) {      //连接本地的 Redis 服务      Jedis jedis = new Jedis("localhost");      System.out.println("连接成功");      //存储数据到列表中      jedis.lpush("tutorial-list", "Redis");      jedis.lpush("tutorial-list", "Mongodb");      jedis.lpush("tutorial-list", "Mysql");     // 获取存储的数据并输出     List<String> list = jedis.lrange("tutorial-list", 0 ,2);     for(int i=0; i<list.size(); i++) {        
       System.out.println("列表项为: "+list.get(i));      
     }  
   } 
} 

编译以上程序。

 连接成功 列表项为: Redis 列表项为: Mongodb 列表项为: Mysql

Redis Java Keys 实例

import java.util.Iterator;
import java.util.Set;
import redis.clients.jedis.Jedis; 

public class RedisKeyJava {   public static void main(String[] args) {      //连接本地的 Redis 服务      Jedis jedis = new Jedis("localhost");      System.out.println("连接成功");           // 获取数据并输出     Set<String> keys= jedis.keys("*");
     Iterator<String> it=keys.iterator();
     while(it.hasNext) {   
       String key=it.next();     
       System.out.println("key");     
     }    
   } 
} 

编译以上程序。

 连接成功
 w3ckey
 tutorial-list 

PHP 使用 Redis

安装

开始在 PHP 中使用 Redis 前， 我们需要确保已经安装了 redis 服务及 PHP redis 驱动，且你的机器上能正常使用 PHP。 接下来让我们安装 PHP redis 驱动：下载地址为:https://github.com/nicolasff/phpredis。

PHP安装redis扩展

/usr/local/php/bin/phpize              #php安装后的路径./configure --with-php-config=/usr/local/php/bin/php-configmake && make install

修改php.ini文件

vi /usr/local/php/lib/php.ini

增加如下内容:

extension_dir = "/usr/local/php/lib/php/extensions/no-debug-zts-20090626"extension=redis.so

安装完成后重启php-fpm 或 apache。查看phpinfo信息，就能看到redis扩展。

连接到 redis 服务

<?php     //连接本地的 Redis 服务    $redis = new Redis();    $redis->connect('127.0.0.1', 6379);   echo "Connection to server sucessfully";         //查看服务是否运行   echo "Server is running: "+ $redis->ping();?>

执行脚本，输出结果为：

Connection to server sucessfullyServer is running: PONG

Redis PHP String(字符串) 实例

<?php    //连接本地的 Redis 服务    $redis = new Redis();    $redis->connect('127.0.0.1', 6379);   echo "Connection to server sucessfully";   //设置 redis 字符串数据   $redis->set("tutorial-name", "Redis tutorial");   // 获取存储的数据并输出   echo "Stored string in redis:: " . $redis->get("tutorial-name");
?>

执行脚本，输出结果为：

Connection to server sucessfullyStored string in redis:: Redis tutorial

Redis PHP List(列表) 实例

<?php    //连接本地的 Redis 服务    $redis = new Redis();    $redis->connect('127.0.0.1', 6379);   echo "Connection to server sucessfully";   //存储数据到列表中   $redis->lpush("tutorial-list", "Redis");   $redis->lpush("tutorial-list", "Mongodb");   $redis->lpush("tutorial-list", "Mysql");   // 获取存储的数据并输出   $arList = $redis->lrange("tutorial-list", 0 ,5);   echo "Stored string in redis:: "   print_r($arList);?>

执行脚本，输出结果为：

Connection to server sucessfullyStored string in redis::RedisMongodbMysql

Redis PHP Keys 实例

<?php    //连接本地的 Redis 服务    $redis = new Redis();    $redis->connect('127.0.0.1', 6379);   echo "Connection to server sucessfully";   // 获取数据并输出   $arList = $redis->keys("*");   echo "Stored keys in redis:: "   print_r($arList);?>

执行脚本，输出结果为：

Connection to server sucessfullyStored string in redis::tutorial-nametutorial-list

Redis 命令

Redis 命令用于在 redis 服务上执行操作。

要在 redis 服务上执行命令需要一个 redis 客户端。Redis 客户端在我们之前下载的的 redis 的安装包中。

语法

Redis 客户端的基本语法为：

$ redis-cli

实例

以下实例讲解了如何启动 redis 客户端：

启动 redis 客户端，打开终端并输入命令 redis-cli。该命令会连接本地的 redis 服务。

$redis-cliredis 127.0.0.1:6379>redis 127.0.0.1:6379> PINGPONG

在以上实例中我们连接到本地的 redis 服务并执行 PING 命令，该命令用于检测 redis 服务是否启动。

在远程服务上执行命令

如果需要在远程 redis 服务上执行命令，同样我们使用的也是 redis-cli 命令。

语法

$ redis-cli -h host -p port -a password

实例

以下实例演示了如何连接到主机为 127.0.0.1，端口为 6379 ，密码为 mypass 的 redis 服务上。

$redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379 -a "mypass"redis 127.0.0.1:6379>redis 127.0.0.1:6379> PINGPONG

Redis 键(key)

Redis 键命令用于管理 redis 的键。

语法

Redis 键命令的基本语法如下：

redis 127.0.0.1:6379> COMMAND KEY_NAME

实例

redis 127.0.0.1:6379> SET w3ckey redisOKredis 127.0.0.1:6379> DEL w3ckey(integer) 1

在以上实例中 DEL 是一个命令， w3ckey 是一个键。 如果键被删除成功，命令执行后输出 (integer) 1，否则将输出 (integer) 0

Redis keys 命令

下表给出了与 Redis 键相关的基本命令：

更多命令请参考：http://redis.readthedocs.org/en/latest/index.html

Redis 字符串(String)

Redis 字符串数据类型的相关命令用于管理 redis 字符串值，基本语法如下：

语法

redis 127.0.0.1:6379> COMMAND KEY_NAME

实例

在以上实例中我们使用了 SET 和 GET 命令，键为 w3ckey。

Redis 字符串命令

下表列出了常用的 redis 字符串命令：

更多命令请参考：http://redis.readthedocs.org/en/latest/index.html

Redis 哈希(Hash)

Redis hash 是一个string类型的field和value的映射表，hash特别适合用于存储对象。

Redis 中每个 hash 可以存储 2³² - 1 键值对（40多亿）。

实例

redis 127.0.0.1:6379> HMSET w3ckey name "redis tutorial" description "redis basic commands for caching" likes 20 visitors 23000OKredis 127.0.0.1:6379> HGETALL w3ckey1) "name"2) "redis tutorial"3) "description"4) "redis basic commands for caching"5) "likes"6) "20"7) "visitors"8) "23000"

在以上实例中，我们设置了 redis 的一些描述信息(name, description, likes, visitors) 到哈希表的 w3ckey 中。

Redis hash 命令

下表列出了 redis hash 基本的相关命令：

更多命令请参考：http://redis.readthedocs.org/en/latest/index.html

Redis 列表(List)

Redis列表是简单的字符串列表，按照插入顺序排序。你可以添加一个元素导列表的头部（左边）或者尾部（右边）

一个列表最多可以包含 2³² - 1 个元素 (4294967295, 每个列表超过40亿个元素)。

实例

redis 127.0.0.1:6379> LPUSH w3ckey redis(integer) 1redis 127.0.0.1:6379> LPUSH w3ckey mongodb(integer) 2redis 127.0.0.1:6379> LPUSH w3ckey mysql(integer) 3redis 127.0.0.1:6379> LRANGE w3ckey 0 101) "mysql"2) "mongodb"3) "redis"

在以上实例中我们使用了 LPUSH 将三个值插入了名为 w3ckey 的列表当中。

Redis 列表命令

下表列出了列表相关的基本命令：

Redis 集合(Set)

Redis的Set是string类型的无序集合。集合成员是唯一的，这就意味着集合中不能出现重复的数据。

Redis 中 集合是通过哈希表实现的，所以添加，删除，查找的复杂度都是O(1)。

集合中最大的成员数为 2³² -1(4294967295, 每个集合可存储40多亿个成员)。

实例

redis 127.0.0.1:6379> SADD w3ckey redis(integer) 1redis 127.0.0.1:6379> SADD w3ckey mongodb(integer) 1redis 127.0.0.1:6379> SADD w3ckey mysql(integer) 1redis 127.0.0.1:6379> SADD w3ckey mysql(integer) 0redis 127.0.0.1:6379> SMEMBERS w3ckey1) "mysql"2) "mongodb"3) "redis"

在以上实例中我们通过 SADD 命令向名为 w3ckey 的集合插入的三个元素。

Redis 集合命令

下表列出了 Redis 集合基本命令：

Redis 有序集合(sorted set)

Redis 有序集合和集合一样也是string类型元素的集合,且不允许重复的成员。

不同的是每个元素都会关联一个double类型的分数。redis正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序。

有序集合的成员是唯一的,但分数(score)却可以重复。

集合是通过哈希表实现的，所以添加，删除，查找的复杂度都是O(1)。 集合中最大的成员数为 2³²-1 (4294967295, 每个集合可存储40多亿个成员)。

实例

redis 127.0.0.1:6379> ZADD w3ckey 1 redis(integer) 1redis 127.0.0.1:6379> ZADD w3ckey 2 mongodb(integer) 1redis 127.0.0.1:6379> ZADD w3ckey 3 mysql(integer) 1redis 127.0.0.1:6379> ZADD w3ckey 3 mysql(integer) 0redis 127.0.0.1:6379> ZADD w3ckey 4 mysql(integer) 0redis 127.0.0.1:6379> ZRANGE w3ckey 0 10 WITHSCORES1) "redis"2) "1"3) "mongodb"4) "2"5) "mysql"6) "4"

在以上实例中我们通过命令 ZADD 向 redis 的有序集合中添加了三个值并关联上分数。

Redis 有序集合命令

下表列出了 redis 有序集合的基本命令:

Redis HyperLogLog

Redis 在 2.8.9 版本添加了 HyperLogLog 结构。

Redis 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者体积非常非常大时，计算基数所需的空间总是固定 的、并且是很小的。

在 Redis 里面，每个 HyperLogLog 键只需要花费 12 KB 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。

实例

以下实例演示了 HyperLogLog 的工作过程：

redis 127.0.0.1:6379> PFADD w3ckey "redis"1) (integer) 1redis 127.0.0.1:6379> PFADD w3ckey "mongodb"1) (integer) 1redis 127.0.0.1:6379> PFADD w3ckey "mysql"1) (integer) 1redis 127.0.0.1:6379> PFCOUNT w3ckey(integer) 3

Redis HyperLogLog 命令

下表列出了 redis HyperLogLog 的基本命令：

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：

当有新消息通过 PUBLISH 命令发送给频道 channel1 时， 这个消息就会被发送给订阅它的三个客户端：

实例

以下实例演示了发布订阅是如何工作的。在我们实例中我们创建了订阅频道名为 redisChat:

redis 127.0.0.1:6379> SUBSCRIBE redisChatReading messages... (press Ctrl-C to quit)1) "subscribe"2) "redisChat"3) (integer) 1

现在，我们先重新开启个 redis 客户端，然后在同一个频道 redisChat 发布两次消息，订阅者就能接收到消息。

redis 127.0.0.1:6379> PUBLISH redisChat "Redis is a great caching technique"(integer) 1redis 127.0.0.1:6379> PUBLISH redisChat "Learn redis by 51coolma.cn"(integer) 1# 订阅者的客户端会显示如下消息1) "message"2) "redisChat"3) "Redis is a great caching technique"1) "message"2) "redisChat"3) "Learn redis by 51coolma.cn"

Redis 发布订阅命令

下表列出了 redis 发布订阅常用命令：

Redis 事务

Redis 事务可以一次执行多个命令， 并且带有以下两个重要的保证：

• 事务是一个单独的隔离操作：事务中的所有命令都会序列化、按顺序地执行。事务在执行的过程中，不会被其他客户端发送来的命令请求所打断。
• 事务是一个原子操作：事务中的命令要么全部被执行，要么全部都不执行。

一个事务从开始到执行会经历以下三个阶段：

• 开始事务。
• 命令入队。
• 执行事务。

实例

以下是一个事务的例子， 它先以 MULTI 开始一个事务， 然后将多个命令入队到事务中， 最后由 EXEC 命令触发事务， 一并执行事务中的所有命令：

redis 127.0.0.1:6379> MULTIOKredis 127.0.0.1:6379> SET book-name "Mastering C++ in 21 days"QUEUEDredis 127.0.0.1:6379> GET book-nameQUEUEDredis 127.0.0.1:6379> SADD tag "C++" "Programming" "Mastering Series"QUEUEDredis 127.0.0.1:6379> SMEMBERS tagQUEUEDredis 127.0.0.1:6379> EXEC1) OK2) "Mastering C++ in 21 days"3) (integer) 34) 1) "Mastering Series"   2) "C++"   3) "Programming"

Redis 事务命令

下表列出了 redis 事务的相关命令：

Redis 脚本

Redis 脚本使用 Lua 解释器来执行脚本。 Reids 2.6 版本通过内嵌支持 Lua 环境。执行脚本的常用命令为 EVAL。

语法

Eval 命令的基本语法如下：

redis 127.0.0.1:6379> EVAL script numkeys key [key ...] arg [arg ...]

实例

以下实例演示了 redis 脚本工作过程：

redis 127.0.0.1:6379> EVAL "return {KEYS[1],KEYS[2],ARGV[1],ARGV[2]}" 2 key1 key2 first second1) "key1"2) "key2"3) "first"4) "second"

Redis 脚本命令

下表列出了 redis 脚本常用命令：

Redis 连接

Redis 连接命令主要是用于连接 redis 服务。

实例

以下实例演示了客户端如何通过密码验证连接到 redis 服务，并检测服务是否在运行：

redis 127.0.0.1:6379> AUTH "password"OKredis 127.0.0.1:6379> PINGPONG

Redis 连接命令

下表列出了 redis 连接的基本命令：

Redis 服务器

Redis 服务器命令主要是用于管理 redis 服务。

实例

以下实例演示了如何获取 redis 服务器的统计信息：

redis 127.0.0.1:6379> INFO# Serverredis_version:2.8.13redis_git_sha1:00000000redis_git_dirty:0redis_build_id:c2238b38b1edb0e2redis_mode:standaloneos:Linux 3.5.0-48-generic x86_64arch_bits:64multiplexing_api:epollgcc_version:4.7.2process_id:3856run_id:0e61abd297771de3fe812a3c21027732ac9f41fetcp_port:6379uptime_in_seconds:11554uptime_in_days:0hz:10lru_clock:16651447config_file:# Clientsconnected_clients:1client-longest_output_list:0client-biggest_input_buf:0blocked_clients:0# Memoryused_memory:589016used_memory_human:575.21Kused_memory_rss:2461696used_memory_peak:667312used_memory_peak_human:651.67Kused_memory_lua:33792mem_fragmentation_ratio:4.18mem_allocator:jemalloc-3.6.0# Persistenceloading:0rdb_changes_since_last_save:3rdb_bgsave_in_progress:0rdb_last_save_time:1409158561rdb_last_bgsave_status:okrdb_last_bgsave_time_sec:0rdb_current_bgsave_time_sec:-1aof_enabled:0aof_rewrite_in_progress:0aof_rewrite_scheduled:0aof_last_rewrite_time_sec:-1aof_current_rewrite_time_sec:-1aof_last_bgrewrite_status:okaof_last_write_status:ok# Statstotal_connections_received:24total_commands_processed:294instantaneous_ops_per_sec:0rejected_connections:0sync_full:0sync_partial_ok:0sync_partial_err:0expired_keys:0evicted_keys:0keyspace_hits:41keyspace_misses:82pubsub_channels:0pubsub_patterns:0latest_fork_usec:264# Replicationrole:masterconnected_slaves:0master_repl_offset:0repl_backlog_active:0repl_backlog_size:1048576repl_backlog_first_byte_offset:0repl_backlog_histlen:0# CPUused_cpu_sys:10.49used_cpu_user:4.96used_cpu_sys_children:0.00used_cpu_user_children:0.01# Keyspacedb0:keys=94,expires=1,avg_ttl=41638810db1:keys=1,expires=0,avg_ttl=0db3:keys=1,expires=0,avg_ttl=0

Redis 服务器命令

下表列出了 redis 服务器的相关命令:

　　redis是一个基于内存的高性能key-value数据库，目前职场中对这方面的人才还是有较高的需求。今天W3Cschool为大家整理了一些关于Redis方面的经典面试题，希望可以帮到还在求职路上的童鞋们。

　　相关阅读：

　　Redis教程

　　Redis开发运维实践指南

　　Redis 设计与实现

　　1、redis是什么？

　　Redis是一个开源（BSD许可）的，内存中的数据结构存储系统，它可以用作数据库、缓存和消息中间件。

　　2、Redis有什么特点

　　Redis是一个Key-Value类型的内存数据库，和memcached有点像，整个数据库都是在内存当中进行加载操作，定期通过异步操作把数据库数据flush到硬盘上进行保存。Redis的性能很高，可以处理超过10万次/秒的读写操作，是目前已知性能最快的Key-Value DB。

　　除了性能外，Redis还支持保存多种数据结构，此外单个value的最大限制是1GB，比memcached的1MB高太多了，因此Redis可以用来实现很多有用的功能，比方说用他的List来做FIFO双向链表，实现一个轻量级的高性 能消息队列服务，用他的Set可以做高性能的tag系统等等。另外Redis也可以对存入的Key-Value设置expire时间，因此也可以被当作一 个功能加强版的memcached来用。

　　当然，Redis也有缺陷，那就是是数据库容量受到物理内存的限制，不能用作海量数据的高性能读写，因此Redis比较适合那些局限在较小数据量的高性能操作和运算上。

　　3.使用redis有哪些好处？

　　(1) 速度快，因为数据存在内存中，类似于HashMap，HashMap的优势就是查找和操作的时间复杂度都是O(1)

　　(2) 支持丰富数据类型，支持string，list，set，sorted set，hash

　　(3) 支持事务，操作都是原子性，所谓的原子性就是对数据的更改要么全部执行，要么全部不执行

　　(4) 丰富的特性：可用于缓存，消息，按key设置过期时间，过期后将会自动删除

　　4.redis相比memcached有哪些优势？

　　(1) memcached所有的值均是简单的字符串，redis作为其替代者，支持更为丰富的数据类型

　　(2) redis的速度比memcached快很多 (3) redis可以持久化其数据

　　5.Memcache与Redis的区别都有哪些？

　　1)、存储方式 Memecache把数据全部存在内存之中，断电后会挂掉，数据不能超过内存大小。 Redis有部份存在硬盘上，这样能保证数据的持久性。

　　2)、数据支持类型 Memcache对数据类型支持相对简单。 Redis有复杂的数据类型。

　　3)、使用底层模型不同 它们之间底层实现方式 以及与客户端之间通信的应用协议不一样。 Redis直接自己构建了VM 机制 ，因为一般的系统调用系统函数的话，会浪费一定的时间去移动和请求。

　　6.redis常见性能问题和解决方案：

　　1).Master写内存快照，save命令调度rdbSave函数，会阻塞主线程的工作，当快照比较大时对性能影响是非常大的，会间断性暂停服务，所以Master最好不要写内存快照。

　　2).Master AOF持久化，如果不重写AOF文件，这个持久化方式对性能的影响是最小的，但是AOF文件会不断增大，AOF文件过大会影响Master重启的恢复速度。Master最好不要做任何持久化工作，包括内存快照和AOF日志文件，特别是不要启用内存快照做持久

　　化,如果数据比较关键，某个Slave开启AOF备份数据，策略为每秒同步一次。

　　3).Master调用BGREWRITEAOF重写AOF文件，AOF在重写的时候会占大量的CPU和内存资源，导致服务load过高，出现短暂服务暂停现象。

　　4). Redis主从复制的性能问题，为了主从复制的速度和连接的稳定性，Slave和Master最好在同一个局域网内

　　7. mySQL里有2000w数据，redis中只存20w的数据，如何保证redis中的数据都是热点数据

　　相关知识：redis 内存数据集大小上升到一定大小的时候，就会施行数据淘汰策略（回收策略）。redis 提供 6种数据淘汰策略：

　　volatile-lru：从已设置过期时间的数据集（server.db[i].expires）中挑选最近最少使用的数据淘汰

　　volatile-ttl：从已设置过期时间的数据集（server.db[i].expires）中挑选将要过期的数据淘汰

　　volatile-random：从已设置过期时间的数据集（server.db[i].expires）中任意选择数据淘汰

　　allkeys-lru：从数据集（server.db[i].dict）中挑选最近最少使用的数据淘汰

　　allkeys-random：从数据集（server.db[i].dict）中任意选择数据淘汰

　　no-enviction（驱逐）：禁止驱逐数据

　　8.请用Redis和任意语言实现一段恶意登录保护的代码，限制1小时内每用户Id最多只能登录5次。具体登录函数或功能用空函数即可，不用详细写出。

　　用列表实现:列表中每个元素代表登陆时间,只要最后的第5次登陆时间和现在时间差不超过1小时就禁止登陆.用Python写的代码如下：

#!/usr/bin/env python3import redis  import sys  import time   r = redis.StrictRedis(host=’127.0.0.1′, port=6379, db=0)  try:           id = sys.argv[1]except:          print(‘input argument error’)        sys.exit(0)  if r.llen(id) >= 5 and time.time() – float(r.lindex(id, 4)) <= 3600:          print(“you are forbidden logining”)else:           print(‘you are allowed to login’)        r.lpush(id, time.time())        # login_func()

　　9.为什么redis需要把所有数据放到内存中?

　　Redis为了达到最快的读写速度将数据都读到内存中，并通过异步的方式将数据写入磁盘。所以redis具有快速和数据持久化的特征。如果不将数据放在内存中，磁盘I/O速度为严重影响redis的性能。在内存越来越便宜的今天，redis将会越来越受欢迎。

　　如果设置了最大使用的内存，则数据已有记录数达到内存限值后不能继续插入新值。

　　10.Redis是单进程单线程的

　　redis利用队列技术将并发访问变为串行访问，消除了传统数据库串行控制的开销

　　11.redis的并发竞争问题如何解决?

　　Redis为单进程单线程模式，采用队列模式将并发访问变为串行访问。Redis本身没有锁的概念，Redis对于多个客户端连接并不存在竞争，但是在Jedis客户端对Redis进行并发访问时会发生连接超时、数据转换错误、阻塞、客户端关闭连接等问题，这些问题均是

　　由于客户端连接混乱造成。对此有2种解决方法：

　　1.客户端角度，为保证每个客户端间正常有序与Redis进行通信，对连接进行池化，同时对客户端读写Redis操作采用内部锁synchronized。

　　2.服务器角度，利用setnx实现锁。

　　注：对于第一种，需要应用程序自己处理资源的同步，可以使用的方法比较通俗，可以使用synchronized也可以使用lock；第二种需要用到Redis的setnx命令，但是需要注意一些问题。

　　12.redis事物的了解CAS(check-and-set 操作实现乐观锁 )?

　　和众多其它数据库一样，Redis作为NoSQL数据库也同样提供了事务机制。在Redis中，MULTI/EXEC/DISCARD/WATCH这四个命令是我们实现事务的基石。相信对有关系型数据库开发经验的开发者而言这一概念并不陌生，即便如此，我们还是会简要的列出

　　Redis中

　　事务的实现特征：

　　1). 在事务中的所有命令都将会被串行化的顺序执行，事务执行期间，Redis不会再为其它客户端的请求提供任何服务，从而保证了事物中的所有命令被原子的执行。

　　2). 和关系型数据库中的事务相比，在Redis事务中如果有某一条命令执行失败，其后的命令仍然会被继续执行。

　　3). 我们可以通过MULTI命令开启一个事务，有关系型数据库开发经验的人可以将其理解为"BEGIN TRANSACTION"语句。在该语句之后执行的命令都将被视为事务之内的操作，最后我们可以通过执行EXEC/DISCARD命令来提交/回滚该事务内的所有操作。这两

　　个Redis命令可被视为等同于关系型数据库中的COMMIT/ROLLBACK语句。

　　4). 在事务开启之前，如果客户端与服务器之间出现通讯故障并导致网络断开，其后所有待执行的语句都将不会被服务器执行。然而如果网络中断事件是发生在客户端执行EXEC命令之后，那么该事务中的所有命令都会被服务器执行。

　　5). 当使用Append-Only模式时，Redis会通过调用系统函数write将该事务内的所有写操作在本次调用中全部写入磁盘。然而如果在写入的过程中出现系统崩溃，如电源故障导致的宕机，那么此时也许只有部分数据被写入到磁盘，而另外一部分数据却已经丢失。

　　Redis服务器会在重新启动时执行一系列必要的一致性检测，一旦发现类似问题，就会立即退出并给出相应的错误提示。此时，我们就要充分利用Redis工具包中提供的redis-check-aof工具，该工具可以帮助我们定位到数据不一致的错误，并将已经写入的部

　　分数据进行回滚。修复之后我们就可以再次重新启动Redis服务器了。

　　13.WATCH命令和基于CAS的乐观锁：

　　在Redis的事务中，WATCH命令可用于提供CAS(check-and-set)功能。假设我们通过WATCH命令在事务执行之前监控了多个Keys，倘若在WATCH之后有任何Key的值发生了变化，EXEC命令执行的事务都将被放弃，同时返回Null multi-bulk应答以通知调用者事务

　　执行失败。例如，我们再次假设Redis中并未提供incr命令来完成键值的原子性递增，如果要实现该功能，我们只能自行编写相应的代码。其伪码如下：

　　val = GET mykey　　val = val + 1　　SET mykey $val

　　以上代码只有在单连接的情况下才可以保证执行结果是正确的，因为如果在同一时刻有多个客户端在同时执行该段代码，那么就会出现多线程程序中经常出现的一种错误场景--竞态争用(race condition)。比如，客户端A和B都在同一时刻读取了mykey的原有值，假设该值为10，此后两个客户端又均将该值加一后set回Redis服务器，这样就会导致mykey的结果为11，而不是我们认为的12。为了解决类似的问题，我们需要借助WATCH命令的帮助，见如下代码：

　　WATCH mykey　　val = GET mykey　　val = val + 1　　MULTI　　SET mykey $val　　EXEC

　　和此前代码不同的是，新代码在获取mykey的值之前先通过WATCH命令监控了该键，此后又将set命令包围在事务中，这样就可以有效的保证每个连接在执行EXEC之前，如果当前连接获取的mykey的值被其它连接的客户端修改，那么当前连接的EXEC命令将执行失败。这样调用者在判断返回值后就可以获悉val是否被重新设置成功。

　　14.redis持久化的几种方式

　　1、快照（snapshots）

　　缺省情况情况下，Redis把数据快照存放在磁盘上的二进制文件中，文件名为dump.rdb。你可以配置Redis的持久化策略，例如数据集中每N秒钟有超过M次更新，就将数据写入磁盘；或者你可以手工调用命令SAVE或BGSAVE。

　　工作原理

　　． Redis forks.

　　． 子进程开始将数据写到临时RDB文件中。

　　． 当子进程完成写RDB文件，用新文件替换老文件。

　　． 这种方式可以使Redis使用copy-on-write技术。

　　2、AOF

　　快照模式并不十分健壮，当系统停止，或者无意中Redis被kill掉，最后写入Redis的数据就会丢失。这对某些应用也许不是大问题，但对于要求高可靠性的应用来说，

　　Redis就不是一个合适的选择。

　　Append-only文件模式是另一种选择。

　　你可以在配置文件中打开AOF模式

　　3、虚拟内存方式

　　当你的key很小而value很大时,使用VM的效果会比较好.因为这样节约的内存比较大.

　　当你的key不小时,可以考虑使用一些非常方法将很大的key变成很大的value,比如你可以考虑将key,value组合成一个新的value.

　　vm-max-threads这个参数,可以设置访问swap文件的线程数,设置最好不要超过机器的核数,如果设置为0,那么所有对swap文件的操作都是串行的.可能会造成比较长时间的延迟,但是对数据完整性有很好的保证.

　　自己测试的时候发现用虚拟内存性能也不错。如果数据量很大，可以考虑分布式或者其他数据库

　　15.redis的缓存失效策略和主键失效机制

　　作为缓存系统都要定期清理无效数据，就需要一个主键失效和淘汰策略.

　　在Redis当中，有生存期的key被称为volatile。在创建缓存时，要为给定的key设置生存期，当key过期的时候（生存期为0），它可能会被删除。

　　1、影响生存时间的一些操作

　　生存时间可以通过使用 DEL 命令来删除整个 key 来移除，或者被 SET 和 GETSET 命令覆盖原来的数据，也就是说，修改key对应的value和使用另外相同的key和value来覆盖以后，当前数据的生存时间不同。

　　比如说，对一个 key 执行INCR命令，对一个列表进行LPUSH命令，或者对一个哈希表执行HSET命令，这类操作都不会修改 key 本身的生存时间。另一方面，如果使用RENAME对一个 key 进行改名，那么改名后的 key的生存时间和改名前一样。

　　RENAME命令的另一种可能是，尝试将一个带生存时间的 key 改名成另一个带生存时间的 another_key ，这时旧的 another_key (以及它的生存时间)会被删除，然后旧的 key 会改名为 another_key ，因此，新的 another_key 的生存时间也和原本的 key 一样。使用PERSIST命令可以在不删除 key 的情况下，移除 key 的生存时间，让 key 重新成为一个persistent key 。

　　2、如何更新生存时间

　　可以对一个已经带有生存时间的 key 执行EXPIRE命令，新指定的生存时间会取代旧的生存时间。过期时间的精度已经被控制在1ms之内，主键失效的时间复杂度是O（1），

　　EXPIRE和TTL命令搭配使用，TTL可以查看key的当前生存时间。设置成功返回 1；当 key 不存在或者不能为 key 设置生存时间时，返回 0 。

　　最大缓存配置

　　在 redis 中，允许用户设置最大使用内存大小

　　server.maxmemory

　　默认为0，没有指定最大缓存，如果有新的数据添加，超过最大内存，则会使redis崩溃，所以一定要设置。redis 内存数据集大小上升到一定大小的时候，就会实行数据淘汰策略。

　　redis 提供 6种数据淘汰策略：

　　． volatile-lru：从已设置过期时间的数据集（server.db[i].expires）中挑选最近最少使用的数据淘汰

　　． volatile-ttl：从已设置过期时间的数据集（server.db[i].expires）中挑选将要过期的数据淘汰

　　． volatile-random：从已设置过期时间的数据集（server.db[i].expires）中任意选择数据淘汰

　　． allkeys-lru：从数据集（server.db[i].dict）中挑选最近最少使用的数据淘汰

　　． allkeys-random：从数据集（server.db[i].dict）中任意选择数据淘汰

　　． no-enviction（驱逐）：禁止驱逐数据

　　注意这里的6种机制，volatile和allkeys规定了是对已设置过期时间的数据集淘汰数据还是从全部数据集淘汰数据，后面的lru、ttl以及random是三种不同的淘汰策略，再加上一种no-enviction永不回收的策略。

　   使用策略规则：

　　1、如果数据呈现幂律分布，也就是一部分数据访问频率高，一部分数据访问频率低，则使用allkeys-lru

　　2、如果数据呈现平等分布，也就是所有的数据访问频率都相同，则使用allkeys-random

　　三种数据淘汰策略：

　　ttl和random比较容易理解，实现也会比较简单。主要是Lru最近最少使用淘汰策略，设计上会对key 按失效时间排序，然后取最先失效的key进行淘汰。

　　以上就是W3Cschool为大家带来的redis面试题汇总，希望对大家有所帮助。

Redis Desktop Manager是一款非常实用的Redis桌面管理工具，它可以支持命令控制台操作，以及常用，查询key，rename，delete等操作。

Redis Desktop Manager下载地址：

redisdesktop桌面管理工具官方下载

Redis Desktop Manager使用教程：

1、新建连接

输入redis主机host，端口号port，再起个生动形象，简明达意的别名。

2、该工具支持根据筛选条件查询key，add new key，reload等。

3、支持常用redis操作

针对目标key执行rename，delete，addrow，reload value操作

4、命令控制台操作

该工具提供命令控制台:

以上就是W3Cschool为大家带来的Redis可视化工具Redis Desktop Manager使用教程，希望对大家有所帮助。

相关阅读：

Redis 安装教程

Redis 基础教程

分布式锁一般有数据库乐观锁、基于Redis的分布式锁以及基于ZooKeeper的分布式锁三种实现方式，而本文将为大家带来的就是第二种基于Redis的分布式锁正确的实现方法，希望对大家会有所帮助。

可靠性

首先，想要保证分布式锁可以使用，下面这四个条件是必须要满足的：

1、互斥性。在任意时刻，只有一个客户端能持有锁。

2、不会发生死锁。即使有一个客户端在持有锁的期间崩溃而没有主动解锁，也能保证后续其他客户端能加锁。

3、具有容错性。只要大部分的Redis节点正常运行，客户端就可以加锁和解锁。

4、解铃还须系铃人。加锁和解锁必须是同一个客户端，客户端自己不能把别人加的锁给解了。

代码实现

引入Jedis开源组件

首先我们要通过Maven引入Jedis开源组件，在pom.xml文件加入下面的代码：

<dependency>    <groupId>redis.clients</groupId>    <artifactId>jedis</artifactId>    <version>2.9.0</version></dependency>

加锁代码

正确代码

Talk is cheap, show me the code。先展示代码，再带大家慢慢解释为什么这样实现：

public class RedisTool {    private static final String LOCK_SUCCESS = "OK";    private static final String SET_IF_NOT_EXIST = "NX";    private static final String SET_WITH_EXPIRE_TIME = "PX";    /**     * 尝试获取分布式锁     * @param jedis Redis客户端     * @param lockKey 锁     * @param requestId 请求标识     * @param expireTime 超期时间     * @return 是否获取成功     */    public static boolean tryGetDistributedLock(Jedis jedis, String lockKey, String requestId, int expireTime) {        String result = jedis.set(lockKey, requestId, SET_IF_NOT_EXIST, SET_WITH_EXPIRE_TIME, expireTime);        if (LOCK_SUCCESS.equals(result)) {            return true;        }        return false;    }}

可以看到，我们加锁就一行代码：jedis.set(String key, String value, String nxxx, String expx, int time)，这个set()方法一共有五个形参：

第一个为key，我们使用key来当锁，因为key是唯一的。

第二个为value，我们传的是requestId，很多童鞋可能不明白，有key作为锁不就够了吗，为什么还要用到value？原因就是我们在上面讲到可靠性时，分布式锁要满足第四个条件解铃还须系铃人，通过给value赋值为requestId，我们就知道这把锁是哪个请求加的了，在解锁的时候就可以有依据。requestId可以使用UUID.randomUUID().toString()方法生成。

第三个为nxxx，这个参数我们填的是NX，意思是SET IF NOT EXIST，即当key不存在时，我们进行set操作；若key已经存在，则不做任何操作；

第四个为expx，这个参数我们传的是PX，意思是我们要给这个key加一个过期的设置，具体时间由第五个参数决定。

第五个为time，与第四个参数相呼应，代表key的过期时间。

总的来说，执行上面的set()方法就只会导致两种结果：

1. 当前没有锁（key不存在），那么就进行加锁操作，并对锁设置个有效期，同时value表示加锁的客户端。

2. 已有锁存在，不做任何操作。

错误示例1

比较常见的错误示例就是使用jedis.setnx()和jedis.expire()组合实现加锁，代码如下：

public static void wrongGetLock1(Jedis jedis, String lockKey, String requestId, int expireTime) {    Long result = jedis.setnx(lockKey, requestId);    if (result == 1) {        // 若在这里程序突然崩溃，则无法设置过期时间，将发生死锁        jedis.expire(lockKey, expireTime);    }}

setnx()方法作用就是SET IF NOT EXIST，expire()方法就是给锁加一个过期时间。乍一看好像和前面的set()方法结果一样，然而由于这是两条Redis命令，不具有原子性，如果程序在执行完setnx()之后突然崩溃，导致锁没有设置过期时间。那么将会发生死锁。网上之所以有人这样实现，是因为低版本的jedis并不支持多参数的set()方法。

错误示例2

这一种错误示例就比较难以发现问题，而且实现也比较复杂。实现思路：使用jedis.setnx()命令实现加锁，其中key是锁，value是锁的过期时间。执行过程：1. 通过setnx()方法尝试加锁，如果当前锁不存在，返回加锁成功。2. 如果锁已经存在则获取锁的过期时间，和当前时间比较，如果锁已经过期，则设置新的过期时间，返回加锁成功。代码如下：

public static boolean wrongGetLock2(Jedis jedis, String lockKey, int expireTime) {    long expires = System.currentTimeMillis() + expireTime;    String expiresStr = String.valueOf(expires);    // 如果当前锁不存在，返回加锁成功    if (jedis.setnx(lockKey, expiresStr) == 1) {        return true;    }    // 如果锁存在，获取锁的过期时间    String currentValueStr = jedis.get(lockKey);    if (currentValueStr != null && Long.parseLong(currentValueStr) < System.currentTimeMillis()) {        // 锁已过期，获取上一个锁的过期时间，并设置现在锁的过期时间        String oldValueStr = jedis.getSet(lockKey, expiresStr);        if (oldValueStr != null && oldValueStr.equals(currentValueStr)) {            // 考虑多线程并发的情况，只有一个线程的设置值和当前值相同，它才有权利加锁            return true;        }    }    // 其他情况，一律返回加锁失败    return false;}

这段代码的错误之处在于：

1. 由于是客户端自己生成过期时间，所以需要强制要求分布式下每个客户端的时间必须同步。

2. 当锁过期的时候，如果多个客户端同时执行jedis.getSet()方法，那么虽然最终只有一个客户端可以加锁，但是这个客户端的锁的过期时间可能被其他客户端覆盖。

3. 锁不具备拥有者标识，即任何客户端都可以解锁。

解锁代码

正确代码

public class RedisTool {    private static final Long RELEASE_SUCCESS = 1L;    /**     * 释放分布式锁     * @param jedis Redis客户端     * @param lockKey 锁     * @param requestId 请求标识     * @return 是否释放成功     */    public static boolean releaseDistributedLock(Jedis jedis, String lockKey, String requestId) {        String script = "if redis.call('get', KEYS[1]) == ARGV[1] then return redis.call('del', KEYS[1]) else return 0 end";        Object result = jedis.eval(script, Collections.singletonList(lockKey), Collections.singletonList(requestId));        if (RELEASE_SUCCESS.equals(result)) {            return true;        }        return false;    }}

可以看到，我们解锁只需要两行代码就搞定了！第一行代码，我们写了一个简单的Lua脚本代码，上一次见到这个编程语言还是在《黑客与画家》里，没想到这次居然用上了。第二行代码，我们将Lua代码传到jedis.eval()方法里，并使参数KEYS[1]赋值为lockKey，ARGV[1]赋值为requestId。eval()方法是将Lua代码交给Redis服务端执行。

那么这段Lua代码的功能是什么呢？其实很简单，首先获取锁对应的value值，检查是否与requestId相等，如果相等则删除锁（解锁）。那么为什么要使用Lua语言来实现呢？因为要确保上述操作是原子性的。关于非原子性会带来什么问题，可以阅读【解锁代码-错误示例2】 。那么为什么执行eval()方法可以确保原子性，源于Redis的特性，简单来说，就是在eval命令执行Lua代码的时候，Lua代码将被当成一个命令去执行，并且直到eval命令执行完成，Redis才会执行其他命令。

错误示例1

最常见的解锁代码就是直接使用jedis.del()方法删除锁，这种不先判断锁的拥有者而直接解锁的方式，会导致任何客户端都可以随时进行解锁，即使这把锁不是它的。

public static void wrongReleaseLock1(Jedis jedis, String lockKey) {    jedis.del(lockKey);}

错误示例2

这种解锁代码乍一看也是没问题，甚至我之前也差点这样实现，与正确姿势差不多，唯一区别的是分成两条命令去执行，代码如下：

public static void wrongReleaseLock2(Jedis jedis, String lockKey, String requestId) {    // 判断加锁与解锁是不是同一个客户端    if (requestId.equals(jedis.get(lockKey))) {        // 若在此时，这把锁突然不是这个客户端的，则会误解锁        jedis.del(lockKey);    }}

如代码注释，这个代码的问题在于如果调用jedis.del()方法的时候，这把锁已经不属于当前客户端的时候会解除他人加的锁。那么是否真的有这种场景？答案是肯定的，比如客户端A加锁，一段时间之后客户端A解锁，在执行jedis.del()之前，锁突然过期了，此时客户端B尝试加锁成功，然后客户端A再执行del()方法，则将客户端B的锁给解除了。

总结

本文介绍的Redis分布式锁都是用JAVA实现，对于加锁和解锁的方法也分别给出了错误示例供大家参考。其实想要通过Redis实现分布式锁难度并不高，只要能满足上面给出的十个可靠性条件即可。