Redis数据库简介

Posted 2021-02-21 春告鳥

最近的项目需要用到Redis数据库和mysql，恶补学习。

 

Redis的使用手册可以看:

https://redis.io/

https://www.runoob.com/redis/redis-tutorial.html

http://www.redis.cn/

 

Redis（Remote Dictionary Server )，即远程字典服务，其名字的来由也是这几个单词的首字母相加。是一个开源的使用ANSI C语言编写、支持网络、可基于内存亦可持久化的日志型、Key-Value数据库，并提供多种语言的API。

Redis数据库是非关系型数据库的代表之一，即NoSQL，NoSQL并不是 no SQL，而是not only SQL，不仅仅是SQL的意思。

Redis数据库的运行速度非常惊人，在官方的测试中，读的速度是110000次/s,写的速度是81000次/s 。

为什么Redis的运行速度这么快，原因在于:

1、完全基于内存，绝大部分请求是纯粹的内存操作，非常快速。数据存在内存中，类似于HashMap，HashMap的优势就是查找和操作的时间复杂度都是O(1)；
2、数据结构简单，对数据操作也简单，Redis中的数据结构是专门进行设计的；
3、采用单线程，避免了不必要的上下文切换和竞争条件，也不存在多进程或者多线程导致的切换而消耗 CPU，不用去考虑各种锁的问题，不存在加锁释放锁操作，没有因为可能出现死锁而导致的性能消耗；
4、使用多路I/O复用模型，非阻塞IO；
5、使用底层模型不同，它们之间底层实现方式以及与客户端之间通信的应用协议不一样，Redis直接自己构建了VM 机制 ，因为一般的系统调用系统函数的话，会浪费一定的时间去移动和请求；

　　而在这样的速度下，Redis却是单线程运行达到的。很多人会认为多线程的速度一定大于单线程，其实这是一个误区，单线程和多线程谁更快实际上是要看具体情况进行分析。

多线程的运行需要CPU进行上下文的切换，而上下文切换是需要时间的，当线程很多的时候，进行上下文切换反而会成为消耗时间比较多的操作。而Redis是大部分操作是基于内存的，CPU并不是Redis的瓶颈，Redis的瓶颈是机器的内存或者网络带宽，所以避免上下文切换浪费不必要的时间，直到今天也是采用的单线程的方案。

　　注意：redis 单线程指的是网络请求模块使用了一个线程，即一个线程处理所有网络请求，其他模块仍用了多个线程。

 

这里还有一则轶事，是Redis默认端口号的来由。

我们都知道Redis的默认端口号是6379，其来由是Merz在九宫格手机上的数字顺序（去知乎偷了图片，原问题链接为：https://www.zhihu.com/question/20084750）

 

 6-M 3-e 7-r 9-z

Alessia Merz是一位意大利舞女、女演员。 Redis 作者 Antirez 早年看电视节目，觉得 Merz 在节目中的一些话愚蠢可笑，Antirez 喜欢造“梗”用于平时和朋友们交流，于是造了一个词 "MERZ"，形容愚蠢，与 "stupid" 含义相同。

后来 Antirez 重新定义了 "MERZ" ，形容”具有很高的技术价值，包含技艺、耐心和劳动，但仍然保持简单本质“。

到了给 Redis 选择一个数字作为默认端口号时，Antirez 没有多想，把 "MERZ" 在手机键盘上对应的数字 6379 拿来用了。

或许大佬选东西就是这么随意:)

 

总之现在默认就是使用6379作为redis的端口号啦，可以在redis.conf文件中进行修改。

 

redis可以在windows和Linux下进行安装，但是windows下的模块很久都没有更新了，Redis的维护者们也不支持人们在Windows上面安装Redis，如果实在要安装，就去github上面找windows-redis的包吧，这里我就不给出了hhh。

讲redis在Linux下的安装步骤，我这里用的是Ubuntu。

 

使用Ubuntu 下的 apt命令进行安装

首先对Ubuntu的apt进行更新

$ sudo apt update

　　然后一键安装

$ sudo apt install redis-server

　　稍等一会就可以安装好了，redis的安装包很小

安装好之后我们启动redis

$ sudo service redis start

　　

 

 可以看到输入了之后回车好像没有什么反应，那怎么看是否启动了呢，可以使用 

$ ps -ef | grep "redis"

　　看到显示redis进程正在运行当中

也可以这样检查redis运行状态：

$ sudo systemctl status redis

　　可以看到绿色的running，代表其正在运行

 

redis的重启使用命令：

$ sudo service redis restart

　　

 

 redis的停止使用命令：

$ sudo service redis stop

　　这个时候再查看redis是否运行，可以看到已经没有运行了

 

 

接着我们在redis运行的时候，同时运行客户端进行连接

$ redis-cli

　　

 

 可以看到本地连接成功

使用PING-PONG进行测试与服务器的连接是否仍然生效，或者用于测量延迟值，如果服务器运作正常的话，会返回一个 PONG 。

 

 

 可以看到我们的服务器是运行正常的

 

断开客户端使用命令

shutdown

　　

 

 最后退出，使用命令

exit

　　

 

 

有空再写Redis里的五种基本类型：string（字符串），hash（哈希），list（列表），set（集合）及zset(sorted set：有序集合)。