一、NoSql

1.1 概念

• NoSQL(NoSQL = Not Only SQL )，意即“不僅僅是SQL”，它泛指非關系型的數據庫。
• 隨著互聯網2003年之后web2.0網站的興起，傳統的關系數據庫在應付web2.0網站，特別是超大規模和高并發的交友類型的web2.0純動態網站已經顯得力不從心，暴露了很多難以克服的問題。
• 而非關系型的數據庫則由于其本身的特點得到了非常迅速的發展。
• 關系型數據庫:以關系(由行和列組成的二維表)模型為核心數據庫，有表的儲存系統。

1.2 分類

二、Redis

2.1 概念

• (1) redis開源 高性能nosql數據庫，數據可以存儲在內存或磁盤上面
• (2) Redis 主要key-value結構形式存儲，redis底層支持各種類型的數據存儲結構。包括 list set map string等

2.2 特點、優勢

• 1.數據保存在內存，存取速度快，并發能力強

• 2.它支持存儲的value類型相對更多，包括string(字符串)、list(鏈表)、set(集合)、 zset(sorted set --有序集合)和hash（哈希類型）。

• 3.redis的出現，很大程度補償了memcached這類key/value存儲的不足，在部分場合可以對關系數據庫（如MySQL）起到很好的補充作用。

• 4.它提供了Java，C/C++，C#，PHP，JavaScript等客戶端，使用很方便。

• 5.Redis支持集群（主從同步）。數據可以主服務器向任意數量從的從服務器上同步，從服務器可以是關聯其他從服務器的主服務器。

• 6.支持持久化，可以將數據保存在硬盤的文件中

• 7.支持訂閱/發布（subscribe/publish）功能 QQ群

2.3 Mysql、Memcached、Redis的比較

	mysql	redis	memcached
類型	關系型	非關系型	非關系型
存儲位置	磁盤	磁盤和內存	內存
存儲過期	不支持	支持	支持
讀寫性能	低	非常高	非常高
存儲的結構	表	支持很多 list/set/array/string/map等	普通鍵值對key-value

2.4 使用場景

2.4.1 緩存

• 經常查詢數據，放到讀速度很快的空間(內存)，以便下次訪問減少時間。
• 減輕數據庫壓力，減少訪問時間.而redis就是存放在內存中的。

2.4.2 計數器應用

• 網站通常需要統計注冊用戶數，網站總瀏覽次數等等

• 新浪微博轉發數、點贊數

2.4.3 實時攻防系統

• 銀行網站 (登錄) 超過次數就限制
• redis–支持斷電恢復 內存和磁盤

2.4.4 有效期的應用

• 設定一個數據，到一定時間失效
• 如：道具 紅包 優惠券

2.4.5 自動去重應用

• 支持set

2.4.6 隊列

• 構建隊列系統 使用 list 可以構建隊列系統，使用 sorted set 甚至可以構建有優先級的隊列系統。
• 秒殺：可以把名額放到內存隊列（redis）,內存就能處理高并發訪問。

2.4.7 消息訂閱系統

• Pub/Sub 構建實時消息系統 Redis 的 Pub/Sub 系統可以構建實時的消息系統，比如很多用 Pub/Sub 構建的實時聊天系統 的例子。
• redis(MQ消息隊列–高并發 秒殺 搶購 轉發 )

2.5 安裝

• 解壓即可—Redis-x64-3.2.100.zip
• 下載 Redis-3.2.100
• 提取碼 9uzr

2.6 基于控制臺操作

2.6.1 對字符串的操作

set key value	//將字符串值value關聯到key
get key      	//返回key關聯的字符串值
mset 			//同時設置一個或多個 key-value 對
mget 			//返回所有(一個或多個)給定 key 的值
incr key 		//將 key 中儲存的數字值增1(key不存在,則初始化為0,再加1)
decr key	 	//將 key 中儲存的數字值減1(key不存在,則初始化為0,再減1)
incrBy key 		//自增多少
decrBy key		//自減多少

2.6.2 對key的常用操作

keys *  		//獲取所有key列表
del key  		//刪除key
expire key xx	//設置key的過期時間(xx秒后過期)
ttl key 		//查看key的過期時間
flushall 		//清空整個redis服務器數據，所有的數據庫全部清空
flushdb  		//清除當前庫，redis中默認有16個數據庫，名稱分別為0,1,2.。。15

2.6.3 對list集合的常用操作

list集合可以看成是一個左右排列的隊列(列表)
lpush key value 		//將一個或多個值 value 插入到列表 key 的表頭(最左邊)
rpush key value 		//將一個或多個值 value 插入到列表 key 的表尾(最右邊)
lpop key 				//移除并返回列表 key 的頭(最左邊)元素。
rpop key 				//移除并返回列表 key 的尾(最右邊)元素。
lrange key start stop 	//返回列表 key 中指定區間內的元素，查詢所有的stop為-1即可
lrem key count value 	//根據count值移除列表key中與參數 value 相等的元素count > 0 : 從表頭開始向表尾搜索，移除與 value 相等的元素，數量為 count 。count < 0 : 從表尾開始向表頭搜索，移除與 value 相等的元素，數量為 count 的絕對值。count = 0 : 移除表中所有與 value 相等的值。
lindex key index 		//返回列表 key 中，下標為 index 的元素
ltrim key start stop 	//對一個列表進行修剪

list控制同一邊進,同一邊出就是棧
list控制一邊進,另一邊出就是隊列.

2.6.4 對set集合的常用操作

set集合是一個無序的不含重復值的隊列
sadd  key member //將一個或多個 member 元素加入到集合 key 當中，已經存在于集合的 member 元素將被忽略
srem key member  //移除集合 key 中的一個或多個 member 元素，不存在的 member 元素會被忽略
smembers key     //返回集合 key 中的所有成員。

2.6.5 對hash集合的常用操作

hash類型類似于php的數組
hset key name value				//添加一個name=>value鍵值對到key這個hash類型
hget key name 					//獲取hash類型的name鍵對應的值
hmset key name1 key1 name2 key2 //批量添加name=>value鍵值對到key這個hash類型
hmget key name1 name2			//批量獲取hash類型的鍵對應的值
hkeys 							//返回哈希表 key 中的所有鍵
hvals 							//返回哈希表 key 中的所有值
hgetall 						//返回哈希表 key 中，所有的鍵和值

2.6.6 事務

multi  //標記一個事務塊的開始。
exec   //執行所有事務塊內的命令。
弱事務 ：日志
強事務 ：同時成功 同時失敗-- 金融數據
discard //取消事務，放棄執行事務塊內的所有命令。
Redis的事務在執行exec指令時,才批量執行操作,沒有回滾操作

2.6.7 訂閱/發布

SUBSCRIBE channel [channel ...] //訂閱給定的一個或多個頻道的信息。
PUBLISH channel message 		//將信息 message 發送到指定的頻道 channel 。

2.6.8 設置密碼

• ①通過命令動態調整密碼

  CONFIG SET 命令可以動態地調整 Redis 服務器的配置而無須重啟,重啟后失效
  CONFIG SET requirepass 123456 //將密碼設置為123456
  CONFIG SET requirepass "" //清除密碼
  AUTH 123456  //輸入密碼進行認證
  

• ②通過配置文件設置密碼

(1)在配置文件 redis.windows.conf -- 中添加 requirepass 123456(密碼)
(2)在客服端(控制臺)啟動的時候  redis-server.exe redis.windows.conf
(3)auth 123456

2.6.9 對SortedSet（有序集合）的操作

• 查看api
• 下載 API
• 提取碼 48xl

2.7 java操作Redis

• 導包
  commons-pool2-2.2.jar
  jedis-2.5.2.jar
• 簡單配置

@Test
public void test()throws Exception{
    //1 創建jedispool配置對象
    JedisPoolConfig config = new JedisPoolConfig();
    //2 做配置
    config.setMaxIdle(2);//最大空閑連接數
    config.setMaxTotal(10);//設置最大連接數
    config.setMaxWaitMillis(1*1000); //創建連接超時
    config.setTestOnBorrow(true);//獲取連接是測試連接是否暢通
    //3 創建jedispool
    //1*1000 獲取連接超時時間
    JedisPool pool = new JedisPool(config, "127.0.0.1",6379,1*1000,"admin");
    //4 通過jedispool獲取連接
    Jedis jedis = pool.getResource();
    //5 執行操作
    jedis.set("jedispooltest","dbldblddzt.....");
    System.out.println(jedis.get("jedispooltest"));
    // 6 釋放連接
    jedis.close(); //底層做了兼容,如果是連接池操作就是釋放,如果是連接操作就是關閉
    // 7 摧毀連接池-如果是真正項目中它應該是一個受spring管理的單例
    pool.destroy();
}

2.7.1 key操作

System.out.println(jedis.keys("*"));//查看所有的key

2.7.2 String操作

System.out.println(jedis.set("name","zhangsan"));//新增
System.out.println(jedis.get("name"));//獲取
System.out.println(jedis.set("name","zhangsan1"));//修改
System.out.println(jedis.get("name"));//獲取
System.out.println(jedis.del("name"));//刪除
System.out.println(jedis.keys("*"));//查看所有的key

2.7.3 List操作

jedis.lpush("students1","1","2","3","5","6");
System.out.println(jedis.lrange("students1", 0, 3));

2.7.4 Set操作

jedis.sadd("students2","a1","b1","c1","b1");
System.out.println(jedis.smembers("students2"));

2.7.5 Hash操作

jedis.hset("students3","student","zhangsan");
System.out.println(jedis.hget("students3", "student"));

2.7.6 排序操作

//對數字排序
jedis.flushDB();
jedis.lpush("nums","1","2","3","4","8","5","3","1");
System.out.println(jedis.sort("nums"));
SortingParams sortingParams1 = new SortingParams();
sortingParams1.desc();
System.out.println(jedis.sort("nums", sortingParams1));

//對字母排序要用 SortingParams  
jedis.lpush("langues","java","php","c++","test","ui");
SortingParams sortingParams = new SortingParams();
sortingParams.alpha();
sortingParams.desc();

System.out.println(jedis.sort("langues",sortingParams));

2.8 持久化操作

• 持久(持久層 dao層 mapper層): 就把數據保存到磁盤 這個過程就叫持久化
• redis支持內存和磁盤存儲
• redis磁盤存儲提供兩種方案:
  rdb方式

RDB 持久化可以在指定的時間間隔內生成數據集的時間點快照,默認開啟該模式.
如何關閉 rdb 模式:
save ""
# save 900 1        //至少在900秒的時間段內至少有一次改變存儲同步一次
# save xxx
# save 60 10000

aof方式

AOF 持久化記錄服務器執行的所有寫操作命令，并在服務器啟動時，通過重新執行這些命令來還原數據集,默認關閉該模式。
如何開啟aof模式:
appendonly yes         //yes 開啟,no 關閉
# appendfsync always //每次有新命令時就執行一次fsync 
#這里我們啟用 everysec
appendfsync everysec //每秒 fsync 一次
# appendfsync no      //從不fsync(交給操作系統來處理,可能很久才執行一次fsync)

2.9 淘汰策略

• 什么時候才淘汰數據: --》內存到一定極限的時候，這個時候，需要淘汰數據

volatile-lru：從已設置過期時間的數據集（server.db[i].expires）中挑選最近最少使用的數據淘汰
volatile-ttl：從已設置過期時間的數據集（server.db[i].expires）中挑選將要過期的數據淘汰
volatile-random：從已設置過期時間的數據集（server.db[i].expires）中任意選擇數據淘汰
allkeys-lru：從數據集（server.db[i].dict）中挑選最近最少使用的數據淘汰
allkeys-random：從數據集（server.db[i].dict）中任意選擇數據淘汰
no-enviction（驅逐）：禁止驅逐數據
redis 確定驅逐某個鍵值對后，會刪除這個數據并，并將這個數據變更消息發布到本地（AOF 持久化）和從機（主從連接）。