一、引言
1.1 数据库压力过大
由于用户量增大，请求数量也随之增大，数据压力过大
1.2 数据不同步
多台服务器之间，数据不同步
1.3 传统锁失效
多台服务器之间的锁，已经不存在互斥性了。
二、Redis介绍
2.1 关于关系型数据库和NOSQL数据库（键值对存储）
关系型数据库是基于关系表的数据库，最终会将数据持久化到磁盘上，而nosql数据库是基于特殊的结构，并将数据存储到内存的数据库。从性能上而言，nosql数据库要优于关系型数据库，从安全性上而言关系型数据库要优于nosql数据库，所以在实际开发中一个项目中nosql和关系型数据库会一起使用，达到性能和安全性的双保证。
2.2 Redis介绍
有一位意大利人，在开发一款LLOOGG的统计页面，因为MySQL的性能不好，自己研发了一款非关系型数据库，并命名为Redis。Salvatore。
Redis（Remote Dictionary Server）即远程字典服务，Redis是由C语言去编写，Redis是一款基于Key-Value的NoSQL，而且Redis是基于内存存储数据的，Redis还提供了多种持久化机制，性能可以达到110000/s读取数据以及81000/s写入数据，Redis还提供了主从，哨兵以及集群的搭建方式，可以更方便的横向扩展以及垂直扩展。
| Redis之父 |
|---|
 image.png
|
三、Redis安装
3.1 安装Redis
官网提供安装方式如下：（安装redis编译的c环境，此步骤没有编译）
Installation
Download, extract and compile Redis with:
$ wget <http://download.redis.io/releases/redis-5.0.5.tar.gz >
cd redis-5.0.5
$ make
The binaries that are now compiled are available in the src directory. Run Redis with:
$ src/redis-server
You can interact with Redis using the built-in client:
$ src/redis-cli
redis> set foo bar
OK
redis> get foo
"bar"
3.3 安装步骤
1.把下载好的redis-5.0.4.tar.gz安装包拷贝到当前虚拟机root目录下，解压到/usr/local下
[root@localhost ~]# tar -zxvf redis-5.0.4.tar.gz -C /usr/local
2.编译的c环境
[root@localhost ~]# yum install gcc-c++
3.进入redis-5.0.4目录 使用make命令编译redis（若报错，先make distclean，再make）
[root@localhost redis-5.0.4]# make
4.使用make PREFIX=/usr/local/redis-5.0.4 install命令安装（安装后会出现bin目录）
[root@localhost redis-5.0.4]# make PREFIX=/usr/local/redis-5.0.4 install
5.启动redis服务端（前台启动）
[root@localhost redis-5.0.4]# cd bin
[root@localhost bin]# ./redis-server
image.png
启动后看到如上欢迎页面，但此窗口不能关闭，窗口关闭就认为redis也关闭了，所以我们需要在后台启动，然后再启动客户端进行连接，所以首先Ctrl+C退出。
解决：可以通过修改配置文件配置redis的后台启
动（即服务器启动了但不会创建控制台窗口）
步骤如下：
1.切换到redis-5.0.4目录下，把当前目录下的redis.conf文件拷贝到bin目录下
[root@localhost bin]# cd ../
[root@localhost redis-5.0.4]# cp redis.conf bin/redis.conf
2.切换到bin目录下，修改redis.conf文件
[root@localhost redis-5.0.4]# cd bin
[root@localhost bin]# vim redis.conf
3.将redis.conf文件中的daemonize的值从no修改成yes表示后台启动
image.png
4.启动redis服务端（后台启动）
[root@localhost bin]# ./redis-server redis.conf
5.查看是否启动成功
[root@localhost bin]# ps -ef | grep redis
6.启动客户端
[root@localhost bin]# ./redis-cli
7.存取数据进行测试
127.0.0.1:6379> set name jack
OK
127.0.0.1:6379> get name
"jack"
四、redis-benchmark官方自带的性能测试工具
4.1 在安装的redis中可以看到redis-benchmark
4.2 关于redis-benchmark 的一些参数
简单测试：100个并发，十万个请求，单机测试
[root@localhost bin]# ./redis-benchmark -h 127.0.0.1 -p 6379 -c 100 -n 100000
image.png
参数解释：
====== PING_INLINE ======
100000 requests completed in 0.84 seconds 表示对十万个请求进行写入测试
100 parallel clients 100个并发客户端
3 bytes payload 每次写入3个字节
keep alive: 1 只有一台服务器处理请求（单机性能）
99.36% <= 1 milliseconds
99.96% <= 2 milliseconds
100.00% <= 2 milliseconds 请求在3毫秒处理完成
119047.62 requests per second 每秒处理119047.62次请求
./redis-benchmark -h 127.0.0.1 -p 6379 -t set,lpush -n 10000 -q：此命令表示只测试set和lpush方式并退出
五、Redis的常用命令
5.1 数据类型
redis是一种高级的key-value的存储系统，其中的key是字符串类型，尽可能满足如下几点：
1.key不要太长，最好不要操作1024个字节，这不仅会消耗内存还会降低查找效率
2.key不要太短，如果太短会降低key的可读性
3.在项目中，key最好有一个统一的命名规范（根据企业的需求）
value最常用的五种数据类型：
1.字符串(String)：最常用的，一般用于存储一个值
2.列表(List)：使用list结构实现栈和队列结构
3.集合(Set) ：交集，差集和并集的操作
4.有序集合(sorted set) ：排行榜，积分存储等操作
5.哈希(Hash)：存储一个对象数据的
5.2 字符串(String)
set key value：设定key持有指定的字符串value，如果该key存在则进行覆盖操作，总是返回"OK"
get key：获取key的value。如果与该key关联的value不是String类型，redis将返回错误信息，因为get命令只能用于获取String value，如果该key不存在，返回null
getset key value：先获取该key的值，然后在设置该key的值。
incr key：将指定的key的value原子性的递增1.如果该key不存在，其初始值为0，在incr之后其值为1。如果value的值不能转成整型，如hello，该操作将执行失败并返回相应的错误信息。
decr key：将指定的key的value原子性的递减1.如果该key不存在，其初始值为0，在incr之后其值为-1。如果value的值不能转成整型，如hello，该操作将执行失败并返回相应的错误信息。
incrby key increment：将指定的key的value原子性增加increment，如果该key不存在，器初始值为0，在incrby之后，该值为increment。如果该值不能转成整型，如hello则失败并返回错误信息。
decrby key decrement：将指定的key的value原子性减少decrement，如果该key不存在，器初始值为0，在decrby之后，该值为decrement。如果该值不能转成整型，如hello则失败并返回错误信息。
append key value：如果该key存在，则在原有的value后追加该值；如果该key不存在，则重新创建一个key/value。
5.3 列表(List)
lpush key value1 value2...：在指定的key所关联的list的头部插入所有的values，如果该key不存在，该命令在插入的之前创建一个与该key关联的空链表，之后再向该链表的头部插入数据。插入成功，返回元素的个数。
rpush key value1 value2…：在该list的尾部添加元素。
lrange key start end：获取链表中从start到end的元素的值，start、end可为负数，若为-1则表示链表尾部的元素，-2则表示倒数第二个，依次类推….
image.png
lpushx key value：当key存在时，在头部插入value，否则将不插入
rpushx key value：在key的尾部插入value
image.png
lpop key：返回并弹出指定的key关联的链表中的第一个元素，即头部元素。
rpop key：从尾部弹出元素。
image.png
rpoplpush resource destination：将链表中的尾部元素弹出并添加到头部。
image.png
llen key：返回指定的key关联的链表中的元素的数量。
lset key index value：设置链表中的index的脚标的元素值，0代表链表的头元素，-1代表链表的尾元素。
image.png
lrem key count value：删除count个值为value的元素，如果count大于0，从头向尾遍历并删除count个值为value的元素，如果count小于0，则从尾向头遍历并删除。如果count等于0，则删除链表中所有等于value的元素。
image.png
linsert key before|after pivot value：在pivot元素前或者后插入value这个元素。
image.png
5.4 集合(Set，不允许出现重复的元素)
sadd key value1 value2…：向set中添加数据，如果该key的值已有则不会重复添加。
smembers key：获取set中所有的成员。
scard key：获取set中成员的数量。
image.png
sismember key member：判断参数中指定的成员是否在该set中，1表示存在，0表示不存在或者该key本身就不存在。
srem key member1 member2… ：删除set中指定的成员。
image.png
srandmember key：随机返回set中的一个成员。
image.png
sdiff key1 key2：返回key1与key2中相差的成员，而且与key的顺序有关，即返回差集。
image.png
sdiffstore destination key1 key2：将key1、key2相差的成员存储在destination上。
image.png
sinter key[key1,key2…]：返回交集。
sinterstore destination key1 key2：将返回的交集存储在destination上。
image.png
sunion key1 key2：返回并集。
image.png
sunionstore destination key1 key2：将返回的并集存储在destination上
image.png
5.5 有序集合(sorted set)
zadd key score member score2 member2 … ：将所有成员以及该成员的分数存放到sorted-set中。
image.png
zcard key：获取集合中的成员数量。
image.png
zcount key min max：获取分数在[min,max]之间的成员。
image.png
zincrby key increment member：设置指定成员的增加的分数。
zrange key start end [withscores]：获取集合中脚标为start-end的成员，[withscores]参数表明返回的成员包含其分数。
image.png
zrangebyscore key min max [withscores][limit offset count]：返回分数在[min,max]的成员并按照分数从低到高排序。[withscores]：显示分数；[limit offset count]：offset，表明从脚标为offset的元素开始并返回count个成员。
image.png
zrank key member：返回成员在集合中的位置。
zrem key member[member…]：移除集合中指定的成员，可以指定多个成员。
zscore key member：返回指定成员的分数。
5.6 哈希(Hash)
hset key field value：为指定的key设定field/value对（键值对）。
hgetall key：获取key中的所有filed-vaule。
image.png
hget key field：返回指定的key中的field的值。
image.png
hmset key fields：设置key中的多个filed/value。
hmget key fileds：获取key中的多个filed的值。
hexists key field：判断指定的key中的filed是否存在。
hlen key：获取key所包含的field的数量。
hincrby key field increment：设置key中filed的值增加increment，如：age增加20。
5.7 通用操作
keys patten：获取所有与patten匹配的key，*表示任意字符，?表示一个字符。
image.png
del key1 key2....：删除指定的key。
image.pngexists key：判断该key是否存在，1表示存在，0表示不存在。
rename key newkey：为当前key重命名。
image.png
expire key second：为当前key设置过期时间（单位：秒）。
ttl key：查看当前key剩余过期时间。
type key：查看当前key类型。
image.png
flushall: 删除所有key
