简介Redis作为重要的缓存数据库在高并发性解决方案中发挥着重要的作用。 为了系统地学习Redis，为了秋季招聘，也为了美国集团对Redis的学习感兴趣，计划制作这个系列的博客，也是为了整理知识点。
本文主要介绍了Redis的基础知识和原理。 然后更新Redis分布式知识和实际使用的操作。 希望阅读这三篇文章能完全掌握Redis的使用！
NoSQL Not Only SQL的简称。 NoSQL是为了解决传统的RDBMS在应对某些问题时无能为力而提出的。 具体表现如下：
RDBMS依赖的表结构可扩展性较低，如果表较多，修改表结构的成本较高。 IO慢：已引入索引，但存在索引无效的问题； 大量数据处理乏力：由于1和2，变成了3。关系型数据库和NoSQL数据库的关系从来都不是谁取代谁，而是在一个复杂的高并发系统中相互增益，共同为系统提供可用性。
主流分支KV数据库Redis:KV主存储数据库，所有操作都位于主存储中。 定期异步持久化数据。 但是，数据库的提供性能受主存储大小的影响，主存储成本高。 列族数据库HBASE是列族数据库，传统的数据库结构没有更改，但提高了对数据分析的支持。 Cassandra是Facebook的分布式数据库。 其优点是：1)该数据库的设计模式非常灵活，不需要先设计数据库模式，添加和删除字段非常方便。 2 )支持范围查询。 可以对键进行范围查询； 3 )高扩展性：单点故障不会影响整个群集，支持线性扩展。 Hypertable :也是一个开源分布式数据库，使用bigtable。 适用于HDFS和KFS等大型分布式集群。 文档数据库
文档数据库不关心高性能读写并发，而是确保大数据的存储和卓越的查询性能。 MongoDB :介于关系数据库和非关系数据库之间，支持多种数据格式和快速访问。 couch db :支持JSON和AtomPub。 为了确保数据完整性，CouchDB符合ACID属性。 Redis概述远程目录服务器的简称。 特点是主存中存储数据主要特点是IO快，易失性，成本高
该特征如下
Redis不适合保存大文件； 不适合保存需要持久化的文件； 需要适合存储热点数据的(高速I ) o )； 适用于存储具有一定生命周期的数据。 生命周期结束后将被销毁或永久化到磁盘。 在Redis中，数据的存储有RDB和AOF两种形式。 RDB记录实际数据，AOF记录对数据的操作，Redis重写操作。 AOF效率更高，但RDB使用压缩存储，存储效率更高。
Redis数据类型Redis是KV数据库，位于所有的Key都是字符串且唯一，数据类型指的是value的类型。
redisjavastringstringhashmaplistlinkedlistsethashsetsorted _ settreesetredis可以使用16个数据库。 默认情况下使用0号数据库。 使用选择索引切换数据库。
key命名约定
key的操作1 .在基本的操作操作分散的情况下，防止存储在多个节点上的key发生冲突是重要的点。
是否要删除del key#以获取get key#模糊查询？ 表示占位符的*表示任意长度任意字符的keys pattern#类型type key#自增加操作incrkeyincrementincrbyfloatkeyincrementkey是字符串，因此在操作时会转换为数字进行计算。由于Redis是单线程的优先执行命令，因此无需担心并发导致的数据完整性问题。
2 .生命周期设置redis采用主存储，因此通常存储具有一定生命周期的数据。
#生命周期expirekeysecondspexpirekeymillisecondsexpireatkeytimestamppexpireatkeymilliseconds-timestamp #生命周期TL keypt TL密钥y
keyvaluename咸鱼刺突age18操作： #添加数据获取setkeyvalue#getkey删除del key#添加多个m setkey1value1key2value2. #添加多个mgetkey1key2 如果需要在获取字符串长度的strlen key1#字符串之后添加字符串append key value Hash类型的key对应多个value，则必须使用hash结构。 相当于在string上嵌套了多个结构。 在Hash的value 中只能存储字符串上，每个键值对的存储上限为2^32 -1。
如果filed数据
较少，底层的存储结构采用数组的方式，如果较多采用HashMap的形式。 # 新增数据hset key field valuehmset key field1 value1 field2 value2...hsetnx key field value# 获取数据hget key fieldhgetall keyhkeys keyhvals key# 删除数据hedel key field1 field2....# 获取字段的数量hlen key# 判断是否存在hexists key field list类型list是序列结构，即各个元素之间有位置上的关系。redis中的list实现是 双向链表，逻辑结构为队列。根据队列的特点，不难猜出对list的操作应该包括在双端的操作。key相当于是一个指针。
set的定位和数学中的集合一致。set的查询效率高，且可以存大量的 数据。其存储结构和Hash结构完全 一致，但是其value的值为空。
常用来解决：
数据的快速过滤和查找；存储用户的权限等对顺序没有要求的内容。 # 添加数据sadd key member1 [member2]# 获取全部数据smembers key# 删除数据srem key member1 [member2]# 获取数据量scard key# 是否包含某个membersismember key member# 随机获取指定数量的数据srandmember key [count]# 随机获取一个数据并移除spop key# 集合运算sinter key1 [key2]sunion key1 [key2]sdiff key1 [key2]# 集合运算并保存结果sinterstore destSet key1 [key2]sunionstore destSet key1 [key2]sdiffstore destSet key1 [key2]# 将指定数据从原始集合移动到目标集合smove source dest member zset类型是一种有序的数据结构。score就是判断的规则。sorted_set在set的基础上加入了一个score字段，按照这个字段排序。
持久化就将数据存储在本地磁盘，为了数据的恢复。通常的方式有：AOF和RDB。
开启RDB的指令有两种：
save指令 ，一旦执行，CPU会立刻去对数据进行持久化 ，但是由于Redis是单线程的，当数据量很大，会导致长时间的阻塞；bgsave指令，一旦执行Redis会在CPU空闲时执行持久化 操作。RDB配置 AOF(Append Only File)
记录的是对数据的操作。读操作不用记录，修改操作记录。 AOF之所以效率高，是因为其采用指令重新写机制，将可以合并且简化得到指令重写，大大减少了文件体积。比如用户的单个插入会被整合成mset的形式。
AOF三种写策略：
always：每次发生变化就写一次，效率低
everysec：每秒将缓冲区的指令同步到缓冲区，准确率高，性能好。
no：系统控制，不建议使用。
AOF功能开启 # 开启AOFappendonly yes|no# AOF写数据策略appendfsync always|everysec|no# 日志文件名appendfilename filename# 地址dir path AOF重写AOF重写是为了压缩AOF文件的大小。通过指令重拍和组合来减少不必要的操作。
手动重写bgrewriteaof 自动重写auto-aof-rewrite-min-size sizeauto-aof-rewrite-min-percentage percentage AOF与RDB的比较 持久化方式RDBAOF占用空间小（数据压缩）大（指令重写）存储速度慢快恢复速度快慢资源消耗高低启动优先级低高 Redis事务 # 开始事务,之后的所有指令都是属于该事务的multi# 取消事务discard#执行事务exec Redis锁为了在事务过程中保持数据的操作不出错，redis中引入了锁的概念。这个锁就是设置一个string，对某个字段column设 锁就是setnx lock-column value，这个value设置的就是我们操作的数值，每个业务进入之后就对这个value进行修改。
同时还需要配合expire防止程序卡死导致锁无法释放。
注意：Redis中setnx操作是原子性操作。
Redis所占内存成本太高，要求定期移过期数据，以缓解内存的压力。有以下几种删除策略。
定时删除：设置一个定时器，对过期的数据定期清洗。虽然可以保证内存中没有过期的数据 ，但是会对CPU造成巨大压力。
惰性删除：当我们使用一个数据的时候再去判断是否过期。这样虽然减少了CPU的压力但是会造成数据的堆积，加重了内存的压力。
定期删除：让CPU定期删除是一个折中策略。通过配置信息指定定期删除的条件（是一种随机抽检的方式）。 使用较多。
Redis的逐出策略redis在存储数据时，会先调用freeMemoryNeeded()函数检测内存是否充足。当内存已满，且无法清出足够的空间存放新的 数据就会使用数据逐出，其实这和OS中的页面交换算法思想一致。选择用处最小的数据放出。
相关配置 # 最大可用内存maxmemory# 每次选择待删除的据个数maxmemory-samples# 删除策略maxmemory-policy策略有：1. lru:最近最少使用的数据淘汰2. lfu:使用次数最少的数据淘汰3. ttl:快过期的数据淘汰4. random:随机挑选数据淘汰检测范围：5. 检测易失性数据:volatile-xxx eg:volatile-lru6. 检测全库数据:allkeys-xxx7. 放弃使用数据驱逐：no-envitction