Redis知识【SpringBoot整合Redis&NoSQL概述&Redis和图形化工具安装】

目录

​​1，NoSQL概述​​

​​1.1：什么是NoSQL​​

​​1.2：为什么需要NOSQL​​

​​1.3：主流的NoSQL产品​​

​​1.4：NoSQL特点​​

​​2，Redis概述​​

​​2.1：Redis由来​​

​​2.2：什么是Redis​​

​​2.3：Redis的应用场景​​

​​3，Redis的安装与使用：Window版本​​

​​3.1：下载​​

​​3.2：Redis的安装与启动​​

​​3.2.1：安装​​

​​3.2.2：Redis的目录结构​​

​​3.2.3：启动​​

​​3.2.4：常见错误​​

​​3.2.5：注册成window服务​​

​​3.2.6：客户端连接redis​​

​​3.3：安装GUI（图形化工具）​​

​​3.3.1：介绍​​

​​3.3.2：安装​​

​​3.3.3：连接​​

​​3.3.4：常见问题​​

​​3.4：常见命令​​

​​4，Spring boot Redis​​

​​1.1：环境搭建​​

​​1.2：StringRedisTemplate​​

​​1.2.1：常用方法​​

​​1.2.2：字符串操作​​

​​1.2.3：测试​​

1，NoSQL概述

Redis诞生于2009年全称是Remote Dictionary Server 远程词典服务器，是一个基于内存的键值型NoSQL数据库。

特征：

• 键值（key-value）型，value支持多种不同数据结构，功能丰富
• 单线程，每个命令具备原子性
• 低延迟，速度快（基于内存、IO多路复用、良好的编码）。
• 支持数据持久化
• 支持主从集群、分片集群
• 支持多语言客户端

作者：Antirez

Redis的官方网站地址：Redis

1.1：什么是NoSQL

NoSql可以翻译做Not Only Sql（不仅仅是SQL），或者是No Sql（非Sql的）数据库。是相对于传统关系型数据库而言，有很大差异的一种特殊的数据库，因此也称之为非关系型数据库。

1.2：为什么需要NOSQL

随着互联网的高速崛起，网站的用户群的增加，访问量的上升，传统(关系型)数据库上都开始出现了性能瓶颈，web程序不再仅仅专注在功能上，同时也在追求性能。所以NOSQL数据库应运而上，具体表现为对如下三高问题的解决：

• High performance - 对数据库高并发读写的需求
  web2.0网站要根据用户个性化信息来实时生成动态页面和提供动态信息，所以基本上无法使用动态页面静态化技术，因此数据库并发负载非常高，往往要达到每秒上万次读写请求。关系数据库应付上万次SQL查询还勉强顶得住，但是应付上万次SQL写数据请求，硬盘IO就已经无法承受了。其实对于普通的BBS网站，往往也存在对高并发写请求的需求，例如网站的实时统计在线用户状态，记录热门帖子的点击次数，投票计数等，因此这是一个相当普遍的需求。
• Huge Storage - 对海量数据的高效率存储和访问的需求
  类似Facebook，twitter，Friendfeed这样的SNS网站，每天用户产生海量的用户动态，以Friendfeed为例，一个月就达到了2.5亿条用户动态，对于关系数据库来说，在一张2.5亿条记录的表里面进行SQL查询，效率是极其低下乃至不可忍受的。再例如大型web网站的用户登录系统，例如腾讯，盛大，动辄数以亿计的帐号，关系数据库也很难应付。
• High Scalability && High Availability- 对数据库的高可扩展性和高可用性的需求
  在基于web的架构当中，数据库是最难进行横向扩展的，当一个应用系统的用户量和访问量与日俱增的时候，你的数据库却没有办法像web server和app server那样简单的通过添加更多的硬件和服务节点来扩展性能和负载能力。对于很多需要提供24小时不间断服务的网站来说，对数据库系统进行升级和扩展是非常痛苦的事情，往往需要停机维护和数据迁移，为什么数据库不能通过不断的添加服务器节点来实现扩展呢？

1.3：主流的NoSQL产品

• NoSQL数据库的四大分类如下：

• 键值(Key-Value)存储数据库

• 相关产品： Tokyo Cabinet/Tyrant、Redis、Voldemort、Berkeley DB
• 典型应用： 内容缓存，主要用于处理大量数据的高访问负载。
• 数据模型： 一系列键值对
• 优势： 快速查询
• 劣势： 存储的数据缺少结构化

• 列存储数据库

• 相关产品：Cassandra, HBase, Riak
• 典型应用：分布式的文件系统
• 数据模型：以列簇式存储，将同一列数据存在一起
• 优势：查找速度快，可扩展性强，更容易进行分布式扩展
• 劣势：功能相对局限

• 文档型数据库

• 相关产品：CouchDB、MongoDB
• 典型应用：Web应用（与Key-Value类似，Value是结构化的）
• 数据模型： 一系列键值对
• 优势：数据结构要求不严格
• 劣势： 查询性能不高，而且缺乏统一的查询语法

• 图形(Graph)数据库

• 相关数据库：Neo4J、InfoGrid、Infinite Graph
• 典型应用：社交网络
• 数据模型：图结构
• 优势：利用图结构相关算法。
• 劣势：需要对整个图做计算才能得出结果，不容易做分布式的集群方案。

1.4：NoSQL特点

• 在大数据存取上具备关系型数据库无法比拟的性能优势，例如：

1. 易扩展：NoSQL数据库种类繁多，但是一个共同的特点都是去掉关系数据库的关系型特性。数据之间无关系，这样就非常容易扩展。也无形之间，在架构的层面上带来了可扩展的能力。
2. 大数据量，高性能：NoSQL数据库都具有非常高的读写性能，尤其在大数据量下，同样表现优秀。这得益于它的无关系性，数据库的结构简单。
3. 灵活的数据模型：NoSQL无需事先为要存储的数据建立字段，随时可以存储自定义的数据格式。而在关系数据库里，增删字段是一件非常麻烦的事情。如果是非常大数据量的表，增加字段简直就是一个噩梦。这点在大数据量的Web2.0时代尤其明显。
4. 高可用：NoSQL在不太影响性能的情况，就可以方便的实现高可用的架构。比如Cassandra，HBase模型，通过复制模型也能实现高可用。

• 综上所述，NoSQL的非关系特性使其成为了后Web2.0时代的宠儿，助力大型Web2.0网站的再次起飞，是一项全新的数据库革命性运动。

2，Redis概述

2008年，意大利的一家创业公司Merzia推出了一款基于MySQL的网站实时统计系统LLOOGG，然而没过多久该公司的创始人 Salvatore Sanfilippo便 对MySQL的性能感到失望，于是他决定亲自为LLOOGG量身定做一个数据库，并于2009年开发完成，这个数据库就是Redis。 不过Salvatore Sanfilippo并不满足只将Redis用于LLOOGG这一款产品，而是希望更多的人使用它，于是在同一年Salvatore Sanfilippo将Redis开源发布，并开始和Redis的另一名主要的代码贡献者Pieter Noordhuis一起继续着Redis的开发，直到今天。

Salvatore Sanfilippo自己也没有想到，短短的几年时间，Redis就拥有了庞大的用户群体。Hacker News在2012年发布了一份数据库的使用情况调查，结果显示有近12%的公司在使用Redis。国内如新浪微博、街旁网、知乎网，国外如GitHub、Stack Overflow、Flickr等都是Redis的用户。

VMware公司从2010年开始赞助Redis的开发， Salvatore Sanfilippo和Pieter Noordhuis也分别在3月和5月加入VMware，全职开发Redis。

2.1：Redis由来

2008年，意大利的一家创业公司Merzia推出了一款基于MySQL的网站实时统计系统LLOOGG，然而没过多久该公司的创始人 Salvatore Sanfilippo便 对MySQL的性能感到失望，于是他决定亲自为LLOOGG量身定做一个数据库，并于2009年开发完成，这个数据库就是Redis。 不过Salvatore Sanfilippo并不满足只将Redis用于LLOOGG这一款产品，而是希望更多的人使用它，于是在同一年Salvatore Sanfilippo将Redis开源发布，并开始和Redis的另一名主要的代码贡献者Pieter Noordhuis一起继续着Redis的开发，直到今天。

Salvatore Sanfilippo自己也没有想到，短短的几年时间，Redis就拥有了庞大的用户群体。Hacker News在2012年发布了一份数据库的使用情况调查，结果显示有近12%的公司在使用Redis。国内如新浪微博、街旁网、知乎网，国外如GitHub、Stack Overflow、Flickr等都是Redis的用户。

VMware公司从2010年开始赞助Redis的开发， Salvatore Sanfilippo和Pieter Noordhuis也分别在3月和5月加入VMware，全职开发Redis。

2.2：什么是Redis

• Redis是用C语言开发的一个开源的高性能键值对（key-value）数据库。它通过提供多种键值数据类型来适应不同场景下的存储需求，目前为止Redis支持的键值数据类型如下：

1. 字符串类型 string
2. 散列类型 hash
3. 列表类型 list
4. 集合类型 set
5. 有序集合类型 sortedset

• 官方提供测试数据：50个并发执行100000个请求,读的速度是110000次/s,写的速度是81000次/s 。数据仅供参考，根据服务器配置会有不同结果。

2.3：Redis的应用场景

• 缓存（数据查询、短连接、新闻内容、商品内容等等）。（最多使用）
• 聊天室的在线好友列表。
• 任务队列。（秒杀、抢购、12306等等）
• 应用排行榜。
• 网站访问统计。
• 数据过期处理（可以精确到毫秒）
• 分布式集群架构中的session分离。

3，Redis的安装与使用：Window版本

3.1：下载

• 官方提倡使用Linux版的Redis，所以官网值提供了Linux版的Redis下载
  ​​​Download | Redis​​
• 如果使用window版的，需要从GitHub上下载
  ​​​https://github.com/MSOpenTech/redis/tags​​

3.2：Redis的安装与启动

3.2.1：安装

• window版的安装及其简单，解压Redis压缩包完成即安装完毕

3.2.2：Redis的目录结构

• 解压Redis压缩包后，见到如下目录机构：

3.2.3：启动

启动与关闭：双击Redis目录中​​redis-server.exe​​可以启动redis服务

• Redis服务占用的端口是6379

3.2.4：常见错误

双击黑窗口直接关闭了，可以采用下面的解决方案

• 可能原因：内存太小，修改 redis.window.conf文件

• 

•  

3.2.5：注册成window服务（这样很方便）

• 双击 redis-server.exe 文件打开黑窗口，表示服务运行中。
• 如果关闭黑窗口，服务也就关闭了，使用的时候非常不方便。
• 将redis注册成window服务，可以开机就启动。
• 安装服务：以管理员运行命令

redis-server --service-install redis.windows.conf --service-name redis

 这样黑窗口已经显示服务已经成功 

移除服务

redis-server --service-uninstall 

启动服务  

net start redis 

停止服务

net stop redis 

3.2.6：客户端连接redis

• 双击​​redis-cli​​：如果执行​​ping​​命令，输出内容为​​PONG​​ ，表示redis已经连通

3.3：安装GUI（图形化工具）

3.3.1：介绍

• 使用 redis-cli 客户端工具，必须使用命令进行操作，效率比较低。
• 将使用图形化工具对redis数据库中的数据进行管理

• 

•  

3.3.2：安装

一直Next安装就可以，改一下你想让安装到的目录 

3.3.3：连接

运行成功后界面

连接本地redis服务  

 查看数据

3.3.4：常见问题

• 本地redis服务没有启动

• 

•  
• 启动redis服务

• 

3.4：常见命令

4，Spring boot Redis

1.1：环境搭建

修改pom.xml文件，添加依赖（redis、测试）

    
        
        
            org.springframework.boot
            spring-boot-starter-data-redis
        
        
            redis.clients
            jedis
        
    

yml配置  

spring:
  redis:
    database: 0  #确定使用率
    host: 127.0.0.1 #redis服务地址
    port: 6379      #redis端口号

 启动类

@SpringBootApplication
public class TestRedisApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(TestRedisApplication.class, args);
    }
}

 测试类：

@RunWith(SpringRunner.class)        //spring 整合 Junit
@SpringBootTest(classes = TestRedisApplication.class)    //spring boot 整合 junit
public class TestRedis {
    @Resource  //注意：命名必须是 stringRedisTemplate
    private StringRedisTemplate stringRedisTemplate;

    @Test
    public void demo01(){
        System.out.println(stringRedisTemplate);
    }
}

1.2：StringRedisTemplate

1.2.1：常用方法

• Redis 一共有5种类型，StringRedisTemplate提供对5种类型操作。

1.2.2：字符串操作

• 具体操作，通过 opsForValue() 获得字符串操作对象，具体的操作

1.2.3：测试

@RunWith(SpringRunner.class)        //spring 整合 Junit
@SpringBootTest(classes = TestRedisApplication.class)    //spring boot 整合 junit
public class TestRedis {
    @Resource  //注意：命名必须是 stringRedisTemplate
    private StringRedisTemplate stringRedisTemplate;

    @Test
    public void demo01(){
        //添加字符串数据
        stringRedisTemplate.opsForValue().set("test001","我是测试数据");
    }

    /**
     *  TimeUnit 时间单位
     *  TimeUnit.SECONDS 秒
     *  TimeUnit.MINUTES 分
     *  TimeUnit.HOURS 小时
     *  TimeUnit.DAYS 添加
     *  TimeUnit.MILLISECONDS 毫秒
     *  TimeUnit.MICROSECONDS 微秒
     *  TimeUnit.NANOSECONDS 纳秒
     */
    @Test
    public void demo02(){
        //添加字符串数据，有效时间5分钟
        stringRedisTemplate.opsForValue().set("test002","测试数据",5, TimeUnit.MINUTES);
    }

    @Test
    public void demo03(){
        //获得字符串数据
        String str = stringRedisTemplate.opsForValue().get("test001");
        System.out.println(str);
    }

    @Test
    public void demo04(){
        //删除数据
        stringRedisTemplate.delete("test001");
    }
}