非关系型数据库 Redis 的知识点总结
一、Redis 概述
Redis 是一种基于 内存 的分布式非关系型数据库，使用 KV键值对 来保存数据；
纯内存操作以及单线程的模型，让 Redis 具有优越的性能。
【 官方给定的读取速度为：110000 次/s ( GET ) 81000 次/s ( SET ) 】
二、安装与配置
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启动服务器：redis-server.exe redis.windows.conf
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启动客户端：redis-cli.exe
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桌面管理工具：RedisDesktopManager
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设置密码：在 redis.windows.conf 的配置文件中设置 requirepass 密码
三、Redis 的五种数据类型
（1） String（字符串）
常规的 set/get 操作，value可以是String也可以是数字，一般做一些复杂的计数功能的缓存
set 键 值
get 键
（2） Hash（哈希）
这里value存放的是 结构化 的对象，每个hash可以存储4294967295个键值对（2^31-1）
hset 键 字段 值
hmset 键 字段1 值1 字段2 值2 字段n 值n
hget 键 字段
hmget 键 字段1 值1 字段2 值2 字段n 值n
hgetall 键
（3） List（列表）
可以利用 lrange 命令，做基于redis 的分页功能；每个列表可以存储4294967295个值（2^31-1）
lpush 键 值1 值2 值3 值n
lrange 键 开始下标 结束下标
（4） Set（集合）
集合中的值不允许重复，因此可以用来实现全局去重的功能
sadd 键 值1 值2 值3 值n
smembers 键
（5）Zset（Score Set 有序集合）
Zet集合中的元素能够按score进行排列，因此可用来实现排行榜应用，取 TOP N 的操作
zadd 键 分数1 值1 分数2 值2 分数n 值n
zrange 键 开始下标 结束下标
zanngebyscore 键 开始分值 结束分值
四、Redis的常用命令
【 获取所有键 】: **keys ***
【 获取键总数 】: dbsize
【 查询键是否存在 】: exists key 键
【 删除键 】: del key 键
【 查询键类型 】: type 键
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【 查询key的生命周期（秒）】 （ -1：永不过期 ）
① 秒语法: ttl key
② 亳秒语法: pttl key
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【 设置过期时间 】
① 秒语法: expire key seconds
② 亳秒语法: pexpire key milliseconds
【 设置永不过期 】: persist 键
【 更改键名称 】: rename 键 新键
五、常见问题
1. Redis为什么这么快？
Redis采用内存作为存储介质，纯内存操作以及单线程的模型，避免了频繁的上下文切换，减少了额外的性能开销；Redis使用C/C++开发，数据库操作更贴近底层，上述特点使得Redis具有优越的性能。
2. 缓存穿透
缓存穿透是指缓存和数据库中都没有的数据，而用户不断发起请求，如发起为id为"-1 "的数据或id为特别大不存在的数据。这时的用户很可能是攻击者，攻击会导致数据库压力过大。
【解决方案】
① 接口层增加校验，如用户鉴权校验，id做基础校验，id<=0的直接拦截;
② 从缓存取不到的数据，在数据库中也没有取到，这时也可以将key-value对写为key-null, 缓存有效时间可以设置短点，如30秒(设置太长会导致正常情况也没法使用)。这样可以防止攻击用户反复用同一个id暴力攻击。
3. 缓存击穿
缓存击穿是指缓存中没有但数据库中有的数据(一般是缓存时间到期)，这时由于并发用户特别多,同时读缓存没读到数据，又同时去数据库去取数据，引起数据库压力瞬间增大,造成过大压力。
【解决方案】
① 设置热点数据永远不过期。
② 定时任务更新缓存数据
③ 加互斥锁
4. 缓存雪崩
缓存雪崩是指缓存中数据大批量到过期时间，而查询数据量巨大，引起数据库压力过大甚至down机。和缓存击穿不同的是，缓存击穿指并发查同一条数据，缓存雪崩是不同数据都过期了，很多数据都查不到从而查数据库。
【解决方案】
① 缓存数据的过期时间设置随机，防止同一时间大量数据过期现象发生。
② 如果缓存数据库是分布式部署,将热点数据均匀分布在不同的缓存数据库中。
③ 设置热点数据永远不过期。
