Redis介绍及Jedis测试

Posted 2020-10-21 xiaogangcun

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Redis介绍及Jedis测试相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

1.Redis简介

Redis 是一个开源（BSD许可）的，内存中的数据结构存储系统，它可以用作数据库、缓存和消息中间件。它支持多种类型的数据结构，如字符串（strings），散列（hashes），列表（lists），集合（sets），有序集合（sorted sets）与范围查询， bitmaps， hyperloglogs 和地理空间（geospatial）索引半径查询。 Redis 内置了复制（replication），LUA脚本（Lua scripting）， LRU驱动事件（LRU eviction），事务（transactions）和不同级别的磁盘持久化（persistence），并通过 Redis哨兵（Sentinel）和自动分区（Cluster）提供高可用性（high availability）。Redis 是完全开源免费的，遵守BSD协议，是一个高性能的key-value数据库。

Redis 与其他 key - value 缓存产品有以下三个特点：

Redis支持数据的持久化，可以将内存中的数据保存在磁盘中，重启的时候可以再次加载进行使用。
Redis不仅仅支持简单的key-value类型的数据，同时还提供list，set，zset，hash等数据结构的存储。
Redis支持数据的备份，即master-slave模式的数据备份。

2.Redis优势

性能极高 – Redis能读的速度是110000次/s,写的速度是81000次/s 。
丰富的数据类型 – Redis支持二进制案例的 Strings, Lists, Hashes, Sets 及 Ordered Sets 数据类型操作。
原子 – Redis的所有操作都是原子性的，意思就是要么成功执行要么失败完全不执行。单个操作是原子性的。多个操作也支持事务，即原子性，通过MULTI和EXEC指令包起来。
丰富的特性 – Redis还支持 publish/subscribe, 通知, key 过期等等特性。
Redis运行在内存中但是可以持久化到磁盘，所以在对不同数据集进行高速读写时需要权衡内存，因为数据量不能大于硬件内存。在内存数据库方面的另一个优点是，相比在磁盘上相同的复杂的数据结构，在内存中操作起来非常简单，这样Redis可以做很多内部复杂性很强的事情。同时，在磁盘格式方面他们是紧凑的以追加的方式产生的，因为他们并不需要进行随机访问。

3.linux环境下安装Redis

1.下载地址：http://redis.io/download，下载最新版本的linux版本Redis。

2.本教程使用的最新文档版本为 4.0.6，下载文件后，上传到linux服务器上面，并解压安装。

操作指令为：$ tar xzf redis-4.0.6.tar.gz $ cd redis-4.0.6 $ make

3.make成功执行完后 redis- 4.0.6目录会生成src 目录，在一次执行命令：$ make install

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4.启动redis服务,使用默认配置方式启动：进入到redis-4.0.6/src目录，执行启动命令：redis-server

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注意：这里直接执行Redis-server 启动的Redis服务，是在前台直接运行的(效果如上图)，也就是说，执行完该命令后，如果Linux关闭当前会话，则Redis服务也随即关闭。正常情况下，启动Redis服务需要从后台启动，并且指定启动配置文件。

后台启动redis服务

首先编辑conf文件，将daemonize属性改为yes（表明需要在后台运行）,并指定ip地址，开放redis端口号：6379。操作指令为：cd redis-4.0.6/ vi redis.conf
再次启动redis服务，并指定启动服务配置文件: redis-server /usr/local/redis/etc/redis.conf
在防火墙中开放端口：6379

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在本地电脑上，安装一个redis客户端连接工具，如：redisclient-win32.x86.1.5。利用连接工具可方便查看redis中设置的缓存数据，连接如图所示：

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4.jedis操作Redis介绍

jedis 是 Redis 官方首选的 Java 客户端开发包，上手比较容易。jedis提供了以下三种操作方式：

单机单连接方式：此方式仅建议用于开发环境做调试用。
单机连接池方式：此方式适用于仅使用单个Redis实例的场景
多机分布式+连接池方式：此方式适用规模较大的系统，往往会有多个Redis实例做负载均衡。并且还实现主从备份，当主实例发生故障时，切换至从实例提供服务。现在常用方案有JedisCluster。使用JedisCluster连接使用这种方式时,默认Redis已经进行了集群处理,JedisCluster即针对整个集群的连接.

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jedis操作redis模式

(1)事务方式(Transactions)

所谓事务，即一个连续操作，是否执行是一个事务，要么完成，要么失败，没有中间状态。而redis的事务很简单，他主要目的是保障，一个client发起的事务中的命令可以连续的执行，而中间不会插入其他client的命令，也就是事务的连贯性。

测试截图

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(2)管道(Pipelining)

管道是一种两个进程之间单向通信的机制。那再redis中，为何要使用管道呢？有时候，需要采用异步的方式，一次发送多个指令，并且，不同步等待其返回结果。这样可以取得非常好的执行效率。管道模式测试代码：

  @Test
    public void jedisPipelined() {
        Jedis jedis = new Jedis("192.168.210.128", 6379);
        Pipeline pipeline = jedis.pipelined();
        long start = System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i < 1000; i++) {
            pipeline.set("p" + i, "p" + i);
        }
        List<Object> results = pipeline.syncAndReturnAll();
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("Pipelined SET: " + ((end - start)/1000.0) + " seconds");
        jedis.disconnect();
    }

注意：事务和管道都是异步模式。在事务和管道中不能同步查询结果。如下代码操作为非法操作：

Transaction tx = jedis.multi();  
 for (int i = 0; i < 100000; i++) {  
     tx.set("t" + i, "t" + i);  
 }  
   System.out.println(tx.get("t1000").get());  //不允许  
   List<Object> results = tx.exec();

(3)管道中调用事务

在某种需求下，需要异步执行命令，但是，又希望多个命令是有连续的，所以可采用管道加事务的调用方式。jedis是支持在管道中调用事务的。

(4)分布式直连同步调用与分布式连接池同步调用

这个是分布式直接连接，并且是同步调用，每步执行都返回执行结果。如果，分布式调用代码是运行在线程中，那么分布式直连同步调用方式就不合适了，因为直连方式是非线程安全的，这个时候需使用选择连接池调用。案例代码：

//分布式直接链接并同步调用
public void jedisShardNormal() {  
    List<JedisShardInfo> shards = Arrays.asList(  
            new JedisShardInfo("localhost",6379),  
            new JedisShardInfo("localhost",6380));  
   
    ShardedJedis sharding = new ShardedJedis(shards);  
   
    long start = System.currentTimeMillis();  
    for (int i = 0; i < 100000; i++) {  
        String result = sharding.set("sn" + i, "n" + i);  
    }  
    long end = System.currentTimeMillis();  
    System.out.println("[email protected] SET: " + ((end - start)/1000.0) + " seconds");  
   
    sharding.disconnect();  
}  
//分布式结合线程池使用
public void jedisShardSimplePool() {  
    List<JedisShardInfo> shards = Arrays.asList(  
            new JedisShardInfo("localhost",6379),  
            new JedisShardInfo("localhost",6380));  
   
    ShardedJedisPool pool = new ShardedJedisPool(new JedisPoolConfig(), shards);  
   
    ShardedJedis one = pool.getResource();  
   
    long start = System.currentTimeMillis();  
    for (int i = 0; i < 100000; i++) {  
        String result = one.set("spn" + i, "n" + i);  
    }  
    long end = System.currentTimeMillis();  
    pool.returnResource(one);  
    System.out.println("[email protected] SET: " + ((end - start)/1000.0) + " seconds");  
   
    pool.destroy();  
}

(5)分布式直连异步调用与分布式连接池异步调用

操作与同步相对，案例代码如下：

//分布式连接池异步调用测试 线程池使用
public void jedisShardPipelinedPool() {  
    List<JedisShardInfo> shards = Arrays.asList(  
            new JedisShardInfo("localhost",6379),  
            new JedisShardInfo("localhost",6380));  
   
    ShardedJedisPool pool = new ShardedJedisPool(new JedisPoolConfig(), shards);  
   
    ShardedJedis one = pool.getResource();  
   
    ShardedJedisPipeline pipeline = one.pipelined();  
   
    long start = System.currentTimeMillis();  
    for (int i = 0; i < 100000; i++) {  
        pipeline.set("sppn" + i, "n" + i);  
    }  
    List<Object> results = pipeline.syncAndReturnAll();  
    long end = System.currentTimeMillis();  
    pool.returnResource(one);  
    System.out.println("[email protected] SET: " + ((end - start)/1000.0) + " seconds");  
    pool.destroy();  
}

(6)安全线程连接池(JedisPool)

注意Jedis对象并不是线程安全的，在多线程下使用同一个Jedis对象会出现并发问题。为了避免每次使用Jedis对象时都需要重新构建，Jedis提供了JedisPool。JedisPool是基于Commons Pool 2实现的一个线程安全的连接池。

//线程池模式使用测试：   
   JedisPoolConfig jedisPoolConfig = new JedisPoolConfig();
    jedisPoolConfig.setMaxTotal(10);
    JedisPool pool = new JedisPool(jedisPoolConfig, "localhost", 6379);

    Jedis jedis = null;
    try{
        jedis = pool.getResource();
        jedis.set("pooledJedis", "hello jedis pool!");
        System.out.println(jedis.get("pooledJedis"));
    }catch(Exception e){
        e.printStackTrace();
    }finally {
        //还回pool中
        if(jedis != null){
            jedis.close();
        }
    }
    pool.close();

(7)多机分布式集合连接池使用

此方式适用规模较大的系统，往往会有多个Redis实例做负载均衡。并且还实现主从备份，当主实例发生故障时，切换至从备用实例提供服务。如服务器1挂掉后，可用服务器2继续支撑redis缓存处理。测试代码：

**
 * Description:  多机分布式+连接池方式：
 * Copyright:  2018 CSNT. All rights reserved.
 * Company:CSNT
 *
 * @author wangling
 * @version 1.0
 */
public class MultipleJedisPoolTest {

    static JedisPoolConfig config;
    static ShardedJedisPool sharedJedisPool;

    static {
        // 生成多机连接List
        List<JedisShardInfo> shards = new ArrayList<JedisShardInfo>();
        shards.add( new JedisShardInfo("127.0.0.1", 6379) );
        shards.add( new JedisShardInfo("192.168.210.128", 6379) );

        // 初始化连接池配置对象
        config = new JedisPoolConfig();
        config.setMaxIdle(10);
        config.setMaxTotal(30);
        config.setMaxWaitMillis(2*1000);
        // 实例化连接池
        sharedJedisPool = new ShardedJedisPool(config, shards);

    }

    /**
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        // 从连接池获取Jedis连接
        ShardedJedis shardedJedisConn = sharedJedisPool.getResource();
        shardedJedisConn.set("Lemon", "Hello,my name is Lemon");
        System.out.println(shardedJedisConn.get("Lemon"));
        // 释放连接
        close(shardedJedisConn, sharedJedisPool);

}
    private static void close(ShardedJedis shardedJedis,ShardedJedisPool sharedJedisPool){
        if(shardedJedis!=null &&sharedJedisPool!=null){
            sharedJedisPool.returnResource(shardedJedis);
        }
        if(sharedJedisPool!=null){
            sharedJedisPool.destroy();
        }
    }
}

5.Redis常用命令

1 连接操作命令