性能测试
简单测试:
# 测试:100个并发连接 100000请求
redis-benchmark -h localhost -p 6379 -c 100 -n 100000
基础知识
redis默认有16个数据库
默认使用的第0个;
16个数据库为:DB 0~DB 15
默认使用DB 0
命令 | 描述 |
---|---|
**keys *** | 查看当前数据库中所有的key |
flushdb | 清空当前数据库中的键值对 |
flushall | 清空所有数据库的键值对 |
select db_number | 切换数据库 |
DBSIZE | 当前数据库大小, size和key个数相关 |
Redis是单线程的,Redis是基于内存操作的。
所以Redis的性能瓶颈不是CPU,而是机器内存和网络带宽。
那么为什么Redis的速度如此快呢,性能这么高呢?QPS达到10W+
Redis为什么单线程还这么快?
- 误区1:高性能的服务器一定是多线程的?
- 误区2:多线程(CPU上下文会切换!)一定比单线程效率高!
核心:Redis是将所有的数据放在内存中的,所以说使用单线程去操作效率就是最高的,多线程(CPU上下文会切换:耗时的操作!),对于内存系统来说,如果没有上下文切换效率就是最高的,多次读写都是在一个CPU上的,在内存存储数据情况下,单线程就是最佳的方案。
二、五大数据类型
Redis是一个开源(BSD许可),内存存储的数据结构服务器,可用作数据库,高速缓存和消息队列代理。它支持字符串、哈希表、列表、集合、有序集合,位图,hyperloglogs等数据类型。内置复制、Lua脚本、LRU收回、事务以及不同级别磁盘持久化功能,同时通过Redis Sentinel提供高可用,通过Redis Cluster提供自动分区。
Redis-key
在redis中无论什么数据类型,在数据库中都是以key-value形式保存,通过进行对Redis-key的操作,来完成对数据库中数据的操作。
命令 | 描述 |
---|---|
exists key | 判断键是否存在 |
del key | 删除键值对 |
move key db | 将键值对移动到指定数据库 |
expire key second | 设置键值对的过期时间 |
ttl key | 查看key的过期剩余时间* |
type key | 查看value的数据类型 |
关于TTL
命令
Redis的key,通过TTL命令返回key的过期时间,一般来说有3种:
- 当前key没有设置过期时间,所以会返回-1.
- 当前key有设置过期时间,而且key已经过期,所以会返回-2.
- 当前key有设置过期时间,且key还没有过期,故会返回key的正常剩余时间.
关于重命名RENAME
和RENAMENX
RENAME key newkey
修改 key 的名称RENAMENX key newkey
仅当 newkey 不存在时,将 key 改名为 newkey 。
String(字符串)
普通的set、get直接略过。
命令 | 描述 |
---|---|
APPEND key value | 向指定的key的value后追加字符串 |
DECR/INCR key | 将指定key的value数值进行**+1/-1**(仅对于数字) |
INCRBY/DECRBY key n | 按指定的步长对数值进行加减 |
INCRBYFLOAT key n | 为数值加上浮点型数值 |
STRLEN key | 获取key保存值的字符串长度 |
GETRANGE key start end | 按起止位置获取字符串(闭区间,起止位置都取) |
SETRANGE key offset value | 用指定的value 替换key中 offset开始的值 |
GETSET key value | 将给定 key 的值设为 value ,并返回 key 的旧值(old value)。如果不存在值,则返回nil |
SETNX key value | 仅当key不存在时进行set |
SETEX key seconds value | set 键值对并设置过期时间 |
MSET key1 value1 [key2 value2..] | 批量set键值对 |
MSETNX key1 value1 [key2 value2..] | 批量设置键值对,仅当参数中所有的key都不存在时执行 |
MGET key1 [key2..] | 批量获取多个key保存的值 |
PSETEX key milliseconds value | 和 SETEX 命令相似,但它以毫秒为单位设置 key 的生存时间, |
String类似的使用场景:value除了是字符串还可以是数字,用途举例:
- 计数器
- 统计多单位的数量:uid:123666:follow 0
- 粉丝数
- 对象存储缓存
List(列表)
Redis列表是简单的字符串列表,按照插入顺序排序。你可以添加一个元素到列表的头部(左边)或者尾部(右边)
一个列表最多可以包含 232 - 1 个元素 (4294967295, 每个列表超过40亿个元素)。
首先我们列表,可以经过规则定义将其变为队列、栈、双端队列等
命令 | 描述 |
---|---|
LPUSH/RPUSH key value1[value2..] | 从左边/右边向列表中PUSH值(一个或者多个)。 |
LRANGE key start end | 获取list 起止元素==(索引从左往右 递增)== |
LPUSHX/RPUSHX key value | 向已存在的列名中push值(一个或者多个) |
LINSERT key BEFORE|AFTER pivot value | 在指定列表元素的前/后 插入value |
LLEN key | 查看列表长度 |
LINDEX key index | 通过索引获取列表元素 |
LSET key index value | 通过索引为元素设值 |
LPOP/RPOP key | 从最左边/最右边移除值 并返回 |
RPOPLPUSH source destination | 将列表的尾部(右)最后一个值弹出,并返回,然后加到另一个列表的头部 |
LTRIM key start end | 通过下标截取指定范围内的列表 |
LREM key count value | List中是允许value重复的 count > 0 :从头部开始搜索 然后删除指定的value 至多删除count个 count < 0 :从尾部开始搜索… count = 0 :删除列表中所有的指定value。 |
BLPOP/BRPOP key1[key2] timout | 移出并获取列表的第一个/最后一个元素, 如果列表没有元素会阻塞列表直到等待超时或发现可弹出元素为止。 |
BRPOPLPUSH source destination timeout | 和RPOPLPUSH 功能相同,如果列表没有元素会阻塞列表直到等待超时或发现可弹出元素为止。 |
- list实际上是一个链表,before Node after , left, right 都可以插入值
- 如果key不存在,则创建新的链表
- 如果key存在,新增内容
- 如果移除了所有值,空链表,也代表不存在
- 在两边插入或者改动值,效率最高!修改中间元素,效率相对较低
应用:
消息排队!消息队列(Lpush Rpop),栈(Lpush Lpop)
Set(集合)
Redis的Set是string类型的无序集合。集合成员是唯一的,这就意味着集合中不能出现重复的数据。
Redis 中 集合是通过哈希表实现的,所以添加,删除,查找的复杂度都是O(1)。
集合中最大的成员数为 232 - 1 (4294967295, 每个集合可存储40多亿个成员)。
命令 | 描述 |
---|---|
SADD key member1[member2..] | 向集合中无序增加一个/多个成员 |
SCARD key | 获取集合的成员数 |
SMEMBERS key | 返回集合中所有的成员 |
SISMEMBER key member | 查询member元素是否是集合的成员,结果是无序的 |
SRANDMEMBER key [count] | 随机返回集合中count个成员,count缺省值为1 |
SPOP key [count] | 随机移除并返回集合中count个成员,count缺省值为1 |
SMOVE source destination member | 将source集合的成员member移动到destination集合 |
SREM key member1[member2..] | 移除集合中一个/多个成员 |
SDIFF key1[key2..] | 返回所有集合的差集 key1- key2 - … |
SDIFFSTORE destination key1[key2..] | 在SDIFF的基础上,将结果保存到集合中==(覆盖)==。不能保存到其他类型key噢! |
SINTER key1 [key2..] | 返回所有集合的交集 |
SINTERSTORE destination key1[key2..] | 在SINTER的基础上,存储结果到集合中。覆盖 |
SUNION key1 [key2..] | 返回所有集合的并集 |
SUNIONSTORE destination key1 [key2..] | 在SUNION的基础上,存储结果到及和张。覆盖 |
SSCAN KEY [MATCH pattern] [COUNT count] | 在大量数据环境下,使用此命令遍历集合中元素,每次遍历部分 |
Hash(哈希)
Redis hash 是一个string类型的field和value的映射表,hash特别适合用于存储对象。
Set就是一种简化的Hash,只变动key,而value使用默认值填充。可以将一个Hash表作为一个对象进行存储,表中存放对象的信息。
命令 | 描述 |
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HSET key field value | 将哈希表 key 中的字段 field 的值设为 value 。重复设置同一个field会覆盖,返回0 |
HMSET key field1 value1 [field2 value2..] | 同时将多个 field-value (域-值)对设置到哈希表 key 中。 |
HSETNX key field value | 只有在字段 field 不存在时,设置哈希表字段的值。 |
HEXISTS key field | 查看哈希表 key 中,指定的字段是否存在。 |
HGET key field value | 获取存储在哈希表中指定字段的值 |
HMGET key field1 [field2..] | 获取所有给定字段的值 |
HGETALL key | 获取在哈希表key 的所有字段和值 |
HKEYS key | 获取哈希表key中所有的字段 |
HLEN key | 获取哈希表中字段的数量 |
HVALS key | 获取哈希表中所有值 |
HDEL key field1 [field2..] | 删除哈希表key中一个/多个field字段 |
HINCRBY key field n | 为哈希表 key 中的指定字段的整数值加上增量n,并返回增量后结果 一样只适用于整数型字段 |
HINCRBYFLOAT key field n | 为哈希表 key 中的指定字段的浮点数值加上增量 n |
HSCAN key cursor [MATCH pattern] [COUNT count] | 迭代哈希表中的键值对。 |
Hash变更的数据user name age,尤其是用户信息之类的,经常变动的信息!Hash更适合于对象的存储,Sring更加适合字符串存储!
Zset(有序集合)
不同的是每个元素都会关联一个double类型的分数(score)。redis正是通过分数来为集合中的成员进行从小到大的排序。
score相同:按字典顺序排序
有序集合的成员是唯一的,但分数(score)却可以重复。
有效经纬度
- 有效的经度从-180度到180度。
- 有效的纬度从-85.05112878度到85.05112878度。