一、NOSQL和RDBMS
NOSQL(Not only sql,对非关系型数据库的统称):redis
RDBMS(关系数据库管理系统):mysql
区别:
RDBMS
- 高度组织化结构化数据。 user—userid username age sex …
- 结构化查询语言(SQL) sql语句
- 数据和关系都存储在单独的表中。
- 数据操纵语言DML,数据定义语言DDL
- 严格的一致性. 事务
- 基于事务
NoSQL
- 代表着不仅仅是SQL
- 没有声明性查询语言
- 键 - 值对存储。
- 最终一致性,而非ACID【原子,一致,隔离,持久】属性
- 非结构化和不可预知的数据 字符串 对象 队列 集合
- 高性能,高可用性和可伸缩性。 适合搭建集群。 mysql搭建集群。非常复杂。主从模式
二、redis
Redis是一种开放源代码(BSD许可)的内存中数据结构存储,用作数据库,缓存和消息代理。Redis提供数据结构,例如字符串,哈希,列表,集合,带范围查询的排序集合,位图,超日志,地理空间索引和流。Redis具有内置的复制,Lua脚本,LRU驱逐,事务和不同级别的磁盘持久性,并通过Redis Sentinel和Redis Cluster自动分区提供了高可用性。
三、redis安装:可以使用xshall来查看和更改文件
redis没有windows版本,只能在linux上面使用
1、准备redis运行环境,需要c++:yum install -y gcc-c++
2、下载redis安装包,复制到安装目录并解压
3、进入解压后的redis目录,执行编辑命令: make
4、执行安装命令:make install
5、开启redis服务: redis-server redis.conf
开启服务之后,如果出现如下界面,说明redis运行成功
接下来使用redis客户端连接redis服务器
redis-cli -h redis服务器的ip(默认,可更改) -p redis服务器的(默认,可更改)端口号
redis-cli -h 127.0.0.1 -h 6379
redis配置文件中必须要知道的内容
redis图形化界面的客户端(建议使用,方便查看,但是增删改功能······有限)
四、redis常用命令
在使用redis客户端连接redis服务器后,才可以使用以下命令
redis支持的数据类型
1. String字符串类型
2. Hash 哈希类型
3. list 队列
4. set 集合
5. sorted set 有序集合。
- String字符串类型
set key value: 把字符串的value存放到对应的key上。
get key: 根据指定的key获取对应字符串的value
mset key value key value key value…: 一次存放多个字符串的value到相应的key上
mget key key…: 根据指定的多个key获取对应的字符串的value
setnx key value:把指定的value存放到对应的key上,如果对应的key已经存在,则不存储。 如果不存在则存储。 返回0或者1
incr key:为指定的key的value值进行递增。应用场景:点赞 收餐 转发等
decr key: 递减
- Hash 类型
hset key field value: 存放一个指定key的field-value的数据库 hget key
field:获取指定key的field字段对应的value值。 hkeys key: 获取指定key的所有field字段名 hvals
key: 获取指定key的所有value值。 hgetall key: 获取指定key的所有的field和value值。 HDEL key
field: 删除指定key的field字段。
3.List 队列类型
lpush: 将一个或多个值 value 插入到列表 key 的表头.
lpop: 移除并返回列表 key 的头元素。
lrange:返回列表 key 中指定区间内的元素,区间以偏移量 start 和 stop 指定。
4.set集合
sadd key value…: 将一个或多个 member 元素加入到集合 key 当中,已经存在于集合的 member 元素将被忽略。
spop key: 移除并返回集合中的一个随机元素。
smove source destint member:
smembers key:获取指定key下的所有的元素
sinter key key …:求所有集合的交集。
5.sortSet 有序集合。
zadd key score value score value …:添加有序集合元素。
zrange key start end: 获取指定返回的元素。
五、redis的持久化方式
持久化:把内存中的数据库保存到磁盘上。防止数据的丢失。
redis支持的持久化方式两种:
(1)RDB:*快照* 其实就是把数据以快照的形式保存在磁盘上,什么是快照呢,你可以理解成把当前时刻的数据拍成一张照片保存下来。
(2)AOF:*日志追加* 记录服务器接受的每个写入操作,当服务器启动时再次加载该日志,会把日志中的命令重新执行一遍。
1、RDB持久化
(1)手动save命令
(2)手动bgsave命令
(3)通过过配置自动触发
2、save和bgsave的区别
save命令会阻塞当前Redis服务器,执行save命令期间,Redis不能处理其他命令,直到RDB过程完成。因为项目访问往往都是高访问,几万到几百万的访问会瞬间阻塞Redis, 很显然,这种方式明显不可取。
执行bgsave命令时,Redis会在后台异步进行快照操作,快照的同时还能响应客户端请求。
持久化后的文件位置:
进入vi redis.conf,如下图,就是RDB持久化后的的文件名的设置
在这里把文件名改一下,方便之后分辨持久化文件(6379:redis的默认端口号)
1.save命令持久化
2.bgsave命令持久化
当然,在这里体会不出两种持久化在性能上的区别,仅作演示两种持久化命令。
bgsave除了这种命令式的持久化,还有可以设置条件来持久化
## 3.RDB的优缺点
优点:
(1)RDB文件紧凑,全量备份,非常适合用于进行备份和灾难恢复。
(2)生成RDB文件的时候,redis主进程会fork()一个子进程来处理所有保存工作,主进程不需要进行任何磁盘IO操作。
(3)RDB 在恢复大数据集时的速度比 AOF 的恢复速度要快。
缺点:
快照持久化期间修改的数据不会被保存,可能丢失数据。数据完整性比较差。
3.AOF持久化:默认关闭
提供一种更加高效的方式AOF,工作机制很简单,redis会将每一个收到的写命令都通过write函数追加到文件中。通俗的理解就是日志记录。
依旧是redis.conf文件
六、Redis集群搭建
1、主从关系:一个主节点,多个从节点
准备工作:
1、创建目录master-slave
2、把redis.conf复制到新建目录中,然后改名 redis1001.conf redis1002.conf redis1003.conf(改成什么无所谓,主要是为了方便区别文件)
3、分别修改三个文件的端口号以及rdb持久化文件的名称 并aof关闭。
4、 启动以上三个文件
reids5.0版和6.0版本有些区别,比如启动配置文件,5.0每启动一个文件都会弹出三行代码,6.0不会,并不是没有启动成功。
把1002和1003挂载到1001上面之后
挂载代码 slaveof 192.168.137.159 1002
查看节点信息,在ip下输入 info replication
![在这里插入图片描述](
在主节点上面可以set、get,但是在从节点上面只能get,不能set
但是,如果主节点挂掉,那么整个集群就失效了
2、哨兵模式
哨兵模式就是在主节点挂掉的情况下,从节点中会有一个随机成为主节点,这样就可以继续redis服务
- 修改sentinel.conf配置 sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 7001 1
127.0.0.1 表示redis主节点的ip,在这里要改为虚拟机静态ip
6379 表示主节点的端口号,这里改为主节点ip
2 表示有多少个哨兵选取redis从节点后,该从节点可以当选为主节点。
启动哨兵:redis-sentinel sentinel.conf
哨兵的缺点:
- 没有解决单节点的问题。
- 持久化文件始终在一个服务器上。
3、去中心化集群:多主多从
准备工作
1、创建文件夹(tmts),把redis配置文件拉到里面,因为要做三主三从六个redis,先改一个redis配置,剩下的复制粘贴更改里面的端口号就行了。
2、依旧是改配置
port 8001 (区别之前的主从集群和哨兵集群)
bind * -:😗 (redis6.0版是这个,5.0是0.0.0.0)
daemonize yes
appendonly yes
开启集群 cluster-enabled yes 833行
集群的配置文件,该文件自动生成 cluster-config-file nodes-8001.conf 841行
集群的超时时间 cluster-node-timeout 5000 847行
启动所有的redis:redis-server redis8001.conf ······
为主节点分配槽以及分配从节点
redis-cli --cluster create --cluster-replicas 1 192.168.137.159:8001 192.168.137.159:8002 192.168.137.159:8003 192.168.137.159:8004 192.168.137.159:8005 192.168.137.159:8006
七、redis与java的连接
1、java与redis连接
创建maven项目,导入依赖
<dependency>
<groupId>redis.clients</groupId>
<artifactId>jedis</artifactId>
<version>3.3.0</version>
</dependency>
public class JedisTest {
public static void main(String[] args) {
Jedis jedis = new Jedis("192.168.137.159", 6379);//必须运行远程连接 必须防火墙放行该端口号
//新建字符串
jedis.set("k1","v1");
jedis.set("k2","v2");
jedis.mset("k3","v3","k4","v4");
//操作key
Set<String> keys = jedis.keys("*");
System.out.println("所有keys"+keys);
jedis.del("k1");
jedis.close;
}
}
使用jedis连接池
public class TestPoolJedis {
public static void main(String[] args) {
//连接池的配置
JedisPoolConfig config=new JedisPoolConfig();
config.setMaxTotal(100);//设置连接池的最大连接数
config.setMaxIdle(10);//设置最大空闲的个数
config.setTestOnBorrow(true);//在从连接池这种获取连接对象前是否测试该对象可以。
//创建连接池对象
JedisPool jedisPool=new JedisPool(config,"192.168.137.159",6379);
//获取jedis对象
Jedis jedis = jedisPool.getResource();
System.out.println(jedis.get("k3"));
jedis.close();
}
}
2、springboot整合redis
springboot为操作redis准备了两个工具类:StringRedisTemplate、RedisTemplate。
StringRedisTemplate是RedisTemplate的子类。StringRedisTemplate的泛型key和value都是String类型。
RedisTemplate的key value的泛型是Object。
引入依赖:
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>
配置文件
spring.redis.host=192.168.137.159
spring.redis.port=6379
spring.redis.jedis.pool.max-active=20
spring.redis.jedis.pool.max-idle=8
spring.redis.jedis.pool.min-idle=0
spring.redis.jedis.pool.max-wait=20000
测试代码:
@SpringBootTest
class SpringbootRedis01ApplicationTests {
@Autowired
private StringRedisTemplate redisTemplate;
@Test
void contextLoads() {
//操作key
Set<String> keys = redisTemplate.keys("*");
System.out.println(keys);
System.out.println(redisTemplate.getExpire("k3"));
redisTemplate.expire("k3", 60, TimeUnit.SECONDS);
System.out.println(redisTemplate.getExpire("k3"));
}
@Test
public void testString(){
ValueOperations<String, String> forValue = redisTemplate.opsForValue();//操作字符串类型
forValue.set("k1","v1");
System.out.println(forValue.get("k1"));
Map<String,String> map=new HashMap<>();
map.put("k9","v9");
map.put("k10","v10");
forValue.multiSet(map);
List<String> keys=new ArrayList<>();
keys.add("k1");
keys.add("k2");
keys.add("k4");
List<String> strings = forValue.multiGet(keys);
System.out.println(strings);
System.out.println(forValue.setIfAbsent("k2", "v2"));
}
}
使用redisTemplate该类可以存放任意类型的数据,但是该类型的数据必须实现序列,获取redis中对应的数据时,会进行反序列化。 如果使用RedisTemplate建议大家指定key,value,以及hashkey的序列化方式。
@EnableCaching
@Configuration
public class RedisConfig extends CachingConfigurerSupport {
@Bean
public RedisTemplate<String, Object> redisTemplate(RedisConnectionFactory factory) {
RedisTemplate<String, Object> template = new RedisTemplate<>();
RedisSerializer<String> redisSerializer = new StringRedisSerializer();
Jackson2JsonRedisSerializer jackson2JsonRedisSerializer = new Jackson2JsonRedisSerializer(Object.class);
ObjectMapper om = new ObjectMapper();
om.setVisibility(PropertyAccessor.ALL, JsonAutoDetect.Visibility.ANY);
om.enableDefaultTyping(ObjectMapper.DefaultTyping.NON_FINAL);
jackson2JsonRedisSerializer.setObjectMapper(om);
template.setConnectionFactory(factory);
//key序列化方式
template.setKeySerializer(redisSerializer);
//value序列化
template.setValueSerializer(jackson2JsonRedisSerializer);
//value hashmap序列化
template.setHashValueSerializer(jackson2JsonRedisSerializer);
return template;
}
@Bean
public CacheManager cacheManager(RedisConnectionFactory factory) {
RedisSerializer<String> redisSerializer = new StringRedisSerializer();
Jackson2JsonRedisSerializer jackson2JsonRedisSerializer = new Jackson2JsonRedisSerializer(Object.class);
//解决查询缓存转换异常的问题
ObjectMapper om = new ObjectMapper();
om.setVisibility(PropertyAccessor.ALL, JsonAutoDetect.Visibility.ANY);
om.enableDefaultTyping(ObjectMapper.DefaultTyping.NON_FINAL);
jackson2JsonRedisSerializer.setObjectMapper(om);
// 配置序列化(解决乱码的问题),过期时间600秒
RedisCacheConfiguration config = RedisCacheConfiguration.defaultCacheConfig()
.entryTtl(Duration.ofSeconds(600)) //缓存过期10分钟 ---- 业务需求。
.serializeKeysWith(RedisSerializationContext.SerializationPair.fromSerializer(redisSerializer))//设置key的序列化方式
.serializeValuesWith(RedisSerializationContext.SerializationPair.fromSerializer(jackson2JsonRedisSerializer)) //设置value的序列化
.disableCachingNullValues();
RedisCacheManager cacheManager = RedisCacheManager.builder(factory)
.cacheDefaults(config)
.build();
return cacheManager;
}
}