Redis入门学习笔记(持续更新)

2021年4月7日 33点热度 0条评论 来源: 老铁咖啡

(一)前言

最近我做了个某大学智慧园区信息化的项目,当中需要用到redis双机热备,主备同步等,结合实际的运用,以及近期对redis的学习,利用业余实际写了个系列笔记,希望各位大佬多多指点,写的不对的地方欢迎指正,共同进步!本系列会持续更新,欢迎大家收藏。

(二)目录

Redis入门学习笔记(一)redis安装环境配置
Redis入门学习笔记(二)redis数据结构
Redis入门学习笔记(三)windows redis主从同步
Redis入门学习笔记(四)windows redis哨兵机制
Redis入门学习笔记(五)redis缓存击穿雪崩穿透
Redis入门学习笔记(六)redis持久化原理
Redis入门学习笔记(七)redis过期策略和内存淘汰
Redis入门学习笔记(八)redis使用场景
Redis入门学习笔记(九)redis分布式锁实现
Redis入门学习笔记(十)redis常用命令
Redis入门学习笔记(十一)Spring Boot 集成 redis
Redis入门学习笔记(十二)redis cluster高可用集群
Redis入门学习笔记(十三)redis面试题

(三)Redis特点

1、读写性能优异,从内存当中进行IO读写速度快

2、支持主从复制,主机会自动将数据同步到从机,可以进行读写分离。

3、支持数据持久化,支持AOF和RDB两种持久化方式(由于redis的数据都存放在内存中,如果没有配置持久化,redis重启后数据就全丢失了,于是需要开启redis的持久化功能,将数据保存在磁盘上,当redis重启后,可以从磁盘中恢复数据,redis提供种方式进行持久化,一种是RDB持久化:指在指定的时间间隔内将内存中的数据集快照写入磁盘,实际操作过程是fork一个子进程,先将数据写入临时文件,写入成功后再替换之前的文件,用二进制压缩存储。另一种是AOF持久化:以日志的形式记录服务器所处理的每一个写,删除操作,查询操作不会记录,以文本的方式记录,可以打开文件看到详细的操作记录)

4、支持多种数据存储格式,除了String类型外还有hash,set,sortedset、list等数据结构。

5、redis是单线程多CPU,这样速度更快,因为单线程,没有线程切换的开销,不需要考虑加锁释放所,也就没有死锁的问题,单线程-多路复用IO模型,效率高。

(四)Redis应用场景

1、热点数据的缓存

由于redis访问速度块、支持的数据类型比较丰富,所以redis很适合用来存储热点数据,另外结合expire,我们可以设置过期时间然后再进行缓存更新操作,这个功能最为常见,我们几乎所有的项目都有所运用。

2、限时业务的运用

redis中可以使用expire命令设置一个键的生存时间,到时间后redis会删除它。利用这一特性可以运用在限时的优惠活动信息、手机验证码等业务场景。

3、计数器相关问题

redis由于incrby命令可以实现原子性的递增,所以可以运用于高并发的秒杀活动、分布式序列号的生成、具体业务还体现在比如限制一个手机号发多少条短信、一个接口一分钟限制多少请求、一个接口一天限制调用多少次等等。

4、排行榜相关问题

关系型数据库在排行榜方面查询速度普遍偏慢,所以可以借助redis的SortedSet进行热点数据的排序。
在奶茶活动中,我们需要展示各个部门的点赞排行榜, 所以我针对每个部门做了一个SortedSet,然后以用户的openid作为上面的username,以用户的点赞数作为上面的score, 然后针对每个用户做一个hash,通过zrangebyscore就可以按照点赞数获取排行榜,然后再根据username获取用户的hash信息,这个当时在实际运用中性能体验也蛮不错的。

5、分布式锁

这个主要利用redis的setnx命令进行,setnx:"set if not exists"就是如果不存在则成功设置缓存同时返回1,否则返回0 ,这个特性在俞你奔远方的后台中有所运用,因为我们服务器是集群的,定时任务可能在两台机器上都会运行,所以在定时任务中首先 通过setnx设置一个lock,如果成功设置则执行,如果没有成功设置,则表明该定时任务已执行。 当然结合具体业务,我们可以给这个lock加一个过期时间,比如说30分钟执行一次的定时任务,那么这个过期时间设置为小于30分钟的一个时间 就可以,这个与定时任务的周期以及定时任务执行消耗时间相关。
当然我们可以将这个特性运用于其他需要分布式锁的场景中,结合过期时间主要是防止死锁的出现。

6、延时操作

这个目前我做过相关测试,但是还没有运用到我们的实际项目中,下面我举个该特性的应用场景。 比如在订单生产后我们占用了库存,10分钟后去检验用户是够真正购买,如果没有购买将该单据设置无效,同时还原库存。 由于redis自2.8.0之后版本提供Keyspace Notifications功能,允许客户订阅Pub/Sub频道,以便以某种方式接收影响Redis数据集的事件。 所以我们对于上面的需求就可以用以下解决方案,我们在订单生产时,设置一个key,同时设置10分钟后过期, 我们在后台实现一个监听器,监听key的实效,监听到key失效时将后续逻辑加上。 当然我们也可以利用rabbitmq、activemq等消息中间件的延迟队列服务实现该需求。

7、分页、模糊搜索

redis的set集合中提供了一个zrangebylex方法,语法如下:
ZRANGEBYLEX key min max [LIMIT offset count]
通过ZRANGEBYLEX zset - + LIMIT 0 10 可以进行分页数据查询,其中- +表示获取全部数据
zrangebylex key min max 这个就可以返回字典区间的数据,利用这个特性可以进行模糊查询功能,这个也是目前我在redis中发现的唯一一个支持对存储内容进行模糊查询的特性。

8、点赞、好友等相互关系的存储

Redis set对外提供的功能与list类似是一个列表的功能,特殊之处在于set是可以自动排重的,当你需要存储一个列表数据,又不希望出现重复数据时,set是一个很好的选择,并且set提供了判断某个成员是否在一个set集合内的重要接口,这个也是list所不能提供的。 又或者在微博应用中,每个用户关注的人存在一个集合中,就很容易实现求两个人的共同好友功能。
这个在奶茶活动中有运用,就是利用set存储用户之间的点赞关联的,另外在点赞前判断是否点赞过就利用了sismember方法,当时这个接口的响应时间控制在10毫秒内,十分高效。

9、队列

由于redis有list push和list pop这样的命令,所以能够很方便的执行队列操作。

    原文作者:老铁咖啡
    原文地址: https://blog.csdn.net/u013254183/article/details/90208879
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