202101 Redis入门总结，实验及面试题

一：是什么？

Redis是一个使用ANSI C编写的开源、支持网络、基于内存、分布式、可选持久性的键值对存储数据库。
-----维基百科

对以下几点做解释：
1：C编写 在对压缩包解压编译后进入src文件夹可以发现大部分是C文件

2：支持网络
3：基于内存 基于内存有什么好处呢？一个字，快！计算机对内存处理显然比对磁盘处理要快的多，但是有的人就会疑惑，内存可是断电内容消失的，如果宕机了数据不就全部消失了么？
4：分布式 可部署在多态服务器上，相互协作，可拓展性好。
5：持久化 说直接点，将数据保存在磁盘。因为是基于内存，数据不是永久存储的，所以redis会基于某些策略定时地将内存中的数据持久化保存到磁盘
6：键值对 key-value型，不是传统的关系型数据库，不同于传统的SQL脚本

二：为什么？
用oracle不香么？为什么要用redis呢？
【前提：我们注意到redis是基于内存的，快！】

传统数据库在应付web2.0网站，特别是超大规模和高并发的SNS类型的web2.0纯动态
网站已经显得力不从心，暴露了很多难以克服的问题统的关系数据，例如：
High performance* - 对数据库高并发读写的需求；
Huge Storage - 对海量数据的高效率存储和访问的需求；
High Scalability && High Availability- 对数据库的高可扩展性和高可用性的需求

面对上述三高问题，关系数据库遇到了难以克服的障碍，而对于web2.0网站来说，关系数据库的很多主要特性却往往无用武之地，例如：
– 数据库事务一致性需求很多web实时系统并不要求严格的数据库事务，对读一致性的要求很低，
–有些场合对写一致性要求也不高。因此数据库事务管理成了数据库高负载下一个沉重的负担；
– 数据库的写实时性和读实时性需求对关系数据库来说，插入一条数据之后立刻查询，是肯定可以读出来这条数据的，但是对于很多web应用来说，并不要求这么高的实时性。
– 对复杂的SQL查询，特别是多表关联查询的需求。任何大数据量的web系统，都非常忌讳多个大表的关联查询，以及复杂的数据分析类型的复杂SQL报表查询，特别是SNS类型的网站，从需求以及产品设计角度，就避免了这种情况的产生。往往更多的只是单表的主键查询，以及单表的简单条件分页查询，SQL的功能被极大的弱化了。

一句话，传统数据库特有的特性导致无法解决上述“三高”问题，于是redis应运而生！

三：怎么做？
下面演示一些入门的实验：

一：安装运行
1：下载压缩包

# wget http://download.redis.io/releases/redis-6.0.8.tar.gz

2：解压（此时会出现一个名为redis-6.0.8的文件夹）

# tar xzf redis-6.0.8.tar.gz

3：进入该文件夹

#cd redis-6.0.8

4：编译

# make

5：启动服务器端。编译完成后进入src文件夹，直接运行redis-server(./ 说明是在当前文件夹下，即src下）

./redis-server

注意警告。。。这是一个小注意点，下文会提到！（警告我最好用配置文件启动服务器端！）
6：启动客户端去连接服务器端。直接运行redis-cli(./ 说明是在当前文件夹下，即src下）

如此就可对redis进行操作了。
注意点：之前启动服务端是直接启动，即使用./redis-server命令，这样启动之后一旦退出进程就被杀死了，之后再使用./redis-cli命令连接服务端就会失败。所以需要从另一种方式启动，即使用./redis-server ../redis.conf命令（注意../ 代表上一级目录下的文件） 需要修改配置文件 redis.conf将daemonize no 改为 daemonize yes.这样就可以后台运行了！

下面给出redis.conf常用的配置参数,redis.conf是与src同级目录

在Linux中使用RPM包的方式安装的redis数据库，默认监听localhost接口的6379，如果需要远程连接redis数据库需要将redis.conf配置文件中的bind 127.0.0.1 改为 bind 0.0.0.0; 并将数据库连接验证密码打开requirepass（改为0.0.0.0 表明其他主机也可访问，须输入密码，密码可在配置文件中设置）

二：简单操作
1：查看密码

127.0.0.1:6379> config get requirepass

2：使用help命令 + <tab> tab键主次列出帮助的对象
例如</tab>

help @generic

3：然后我们选择其中一个（例如第一个 DEL）

127.0.0.1:6379> help del

三：基本类型操作
首先有以下五种常用数据类型

下面分别给出常用操作
1: set get

2:setnx key存在时不进行设置。返回0,如果不存在设置并返回1

3:setex 存值时设置过期时间

4:setrange 替换字符串
(注意 SETRANGE mail 3 & //把第3位替换成&符号（从0开始））

5：mset or msetnx 多值存入
（注意 FLUSHALL将之前键值全部清空）

6:mget 多值获取

7:incr、decr 数字类型自增自减 +1 -1
（注意：如果是其他非数字类型，自增将报错）

8：hset hget

9：hmset、hmget 多参数值传入和获取

10：hincrby 加（减）法操作 hincrbyfloat 浮点型操作

11：hdel删除指定的field hkeys显示对象中的所有field的key

12:hvals 显示对象中所有field的value

13：hgetall 获取所有field的key value

14：lpush list的左插入 rpush list的右侧插入（list 的tail）
（注意 lrange 列举出list元素）

15：LPOP ，RPOP 出栈操作，元素出栈的同时会从list中删除

16：LTRIM 剪切list

17：insert 插入操作，可指定元素之前（before）或之后（after）插入

18：lset 替换指定下标元素、lindex 返回index位置上的元素

19：sadd添加元素 出现重复的元素，会忽略掉已存在的

20：smembers 查看set中的元素 srem 删除元素

21：sinter、sunion 取集合的交集 、并集

22：sdiff 差集

23：sdiffstore、sinterstore、sunionstore 将返回结果存储到新的集合中

24：smove从一个set中移除元素添加到另外一个set中,实质是srem 和 sadd的原子化操作

25：scard、smembers、sismember 查看元素个数、查看所有元素、是否存在某个元素

26：zadd 比set的插入多了一个分数。以这个分数的大小来排序
（注意：使用hash表和skiplist实现。插入和查找更快。按指定的score大小来排序。可在需要分数名次排序的场景使用。比如考试名次、网站排名（为搜索提供排序）、时间戳当成score（有时间顺序的数据）、用户个性化兴趣标签）

27：对已存在元素zadd可修改顺序

28：zadd set1 incr 5 aaa 对aaa加5分 zrem 删除元素

29：zrangebyscore 指定分数区间查找元素

30：zrevrange set1 0 -1 withscores倒序查找元素（默认逆序）

31：zrank 显示一个元素的排名，非显示分数，而是从0开始的排名

32：zremrangebyrank 按排名顺序删除元素；zremrangebyscore 按分数序号删除

33：zcard 返回集合里所有元素个数

四：redis常见面试题