Redis 是一个高性能的key-value内存数据库。它支持常用的5种数据结构:String字符串、Hash哈希表、List列表、Set集合、Zset有序集合 等数据类型。
Redis它解决了2个问题:
第一个是:性能
通常数据库的读操作,一般都要几十毫秒,而redisd的读操作一般仅需不到1毫秒。通常只要把数据库的数据缓存进redis,就能得到几十倍甚至上百倍的性能提升。
第二个是:并发
在大并发的情况下,所有的请求直接访问数据库,数据库会出现连接异常,甚至卡死在数据库中。为了解决大并发卡死的问题,一般的做法是采用redis做一个缓冲操作,让请求先访问到redis,而不是直接访问数据库。
1.String
Redis 中的字符串,直接就是按照字节数组(二进制数据)的方式存储的!不会做任何的编码转换,存的是啥,取出来就还是啥!不仅仅可以存储文本数据,还支持存储整数、文本、JSON、二进制数据等。
字符串类型是Redis最基础的数据类型,关于字符串需要特别注意:
首先Redis 中所有的键的类型都是字符串类型,而且其他几种数据结构也都是在字符串类似基础上构建的,例如列表和集合的元素类型是字符串类型,所以字符串类型能为其他4种数据结构的学习奠定基础。
其次,如下图所示,字符串类型的值实际可以是字符串,包含一般格式的字符串或者类似JSON、XML格式的字符串;数字,可以是整型或者浮点型;甚至是二进制流数据,例如图片、音频、视频等。不过一个字符串的最大值不能超过512 MB。
2.Hash
- Redis的hash数据结构,其实就是string的升级版,它把string 数据结构的key value,中的value类型升级为hash(和java的hash一样的结构)
Map<String, HashMap<String,String>> hash=new HashMap<String,HashMap<String,String>>();
- 每个 hash的存储大小: 可以存储 2的(32 - 1)方的 键值对(40多亿)
注
Redis存储java对象,一般是String 或 Hash 两种,那到底什么时候用String ? 什么时候用hash ?
String的存储通常用在频繁读操作,它的存储格式是json,即把java对象转换为json,然后存入redis.
Hash的存储场景应用在频繁写操作,即,当对象的某个属性频繁修改时,不适用string+json的数据结构,因为不灵活,每次修改都需要把整个对象转换为json存储。
如果采用hash,就可以针对某个属性单独修改,不用序列号去修改整个对象。例如,商品的库存、价格、关注数、评价数经常变动时,就使用存储hash结果。
Redis实现双十一购物车
用户登录状态下添加商品到购物车
未登录用户状态下添加购物车
再次登录账号查看购物车(涉及未登录时的商品合并操作)
redis解决了分布式系统的session一致性问题
Session有什么作用?
Session 是客户端与服务器通讯会话跟踪技术,服务器与客户端保持整个通讯的会话基本信息。
客户端在第一次访问服务端的时候,服务端会响应一个sessionId并且将它存入到本地cookie中
在之后的访问会将cookie中的sessionId放入到请求头中去访问服务器,
如果通过这个sessionid没有找到对应的数据,那么服务器会创建一个新的sessionid并且响应给客户端。
分布式session的问题
在分布式系统中,通常会将 Session 存储在 Redis 中来实现 分布式 Session,这样就可以在多台服务器之间共享 Session 数据。实现分布式Session通常使用Redis的Hash结构:
- 在用户登录成功后,将 Session 数据存储在 Redis 中。
- 将 Redis 中的 Session 数据的 Key 设置为一个全局唯一的 ID,一般使用类似于“session:token”这样的格式,其中 token 是一个随机生成的字符串,用来标识这个 Session 数据。
- 在客户端返回响应的同时,将 Session ID(即 token)以 Cookie 的形式返回给客户端。客户端在后续的请求中都会携带这个 Cookie。
- 在后续的请求中,服务器会从客户端传递过来的 Cookie 中获取 Session ID,然后根据这个 ID 从 Redis 中获取对应的 Session 数据。如果 Redis 中没有找到对应的 Session 数据,那么就表示这个请求无法通过认证。
- 在用户退出登录或 Session 失效时,需要将 Redis 中的对应 Session 数据删除。
3.List
List类型是一个双端链表的结构,容量是2的32次方减1个元素,即40多亿个;
其主要功能有push、pop、获取元素等;一般应用在栈、队列、消息队列等场景。
常用命令
以头插或尾插方式插入指定key队列中一个或多个元素
[LR]PUSH key value1 [value2 ...]
获取列表指定范围内的元素
LRANGE key start stop