nosql

not only sql:解决海量数据和大型集群产生的高并发,高可用,高性能问题数据库解决方案,

非关系型数据库,不能替代关系型数据库,作为关系型数据库的一个良好补充(补充关系型数据库性能的瓶颈)

数据分类

结构化数据

数据的结构一样,使用同一的规范(格式)进行处理和维护(存储和管理)(RDBMS)
半结构化数据

介于二者之间的数据如xml
非结构化数据

无法通过统一格式进行存储管理,如文本,音频,视频等(nosql)

nosql的分类

键值存储数据库

产品: Redis,Voldemont,BERKEKEY DB’

典型应用:内容缓存,主要用于处理大量数据的高访问负债

数据模型: 一系列键值对

json:{“key”:”value”, “key2”:”value2”}

优势:快速查询

劣势: 存储的数据缺少结构化

和memcache:的区别

memcache: 数据类型少,做缓存

redis:缓存数据,可以持久化,支持事务;数据类型多

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

愣势：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。

Redis

是使用c语言开发的一个高性能键值数据库。Redis 可以通过一些键值类型来存储数据。也可以实现持久化支持事务操作

常用键值类型：

String 字符类型

map 散列类型

list 列表类型

set 集合类型

sortedset 有序集合类型(zset)

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）

分布式集群架构中的 session分离。

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）

redis的安装

下载
安装:
1. 准备gcc环境 yum -y install gcc-c++
2. make命令: yum -y install make
3. 上传
4. 解压:tar -zxvf redis-4.0.10.tar.gz -C /opt/
5. 进入: cd /opt/redis-4.0.10/
6. 编译:make / make distclean(清理之前的编译)
  
  ….>>/dev/null (黑洞) ,删掉的意思
7. make test():测试(安装tcl)
8. 安装 make install(默认安装/usr/local/bin)
  
  手动修改安装路径:make install PREFIX=/usr/local/redis
9. cd /usr/local/redis/bin存放可执行的文件
10. 赋值配置文件到etc目录下:cp /opt/redis-4.0.10/redis.conf /etc/
11. 环境变量
```
  > `export REDIS_HOME=/usr/local/redis
```
  export PATH=$PATH:$JAVA_HOME/bin:$REDIS_HOME/bin;`

redis启动(服务器端+客户端)

前端启动

不推荐,(占用一个窗口),

在目录下cd /usr/local/redis/bin

启动服务端:redis-server
- port:6379
关闭:
1. 强制关闭:ctrl +C
2. 客户端发送:./redis-cli发送 shutdown(推荐)
启动客户端 redis-cli
- 发送ping 响应PONG

后端启动

修改配置文件vim /etc/redis.conf

修改绑定的ip(69行)

bind 192.168.2.101
修改为台守护进程运行(136行)

daemonize yes
databases 16: 分了16数据库

下标默认(0-15)
启动

redis-server /etc/redis.conf
查看
1. ps -aux|grep redis
2. netstat -nltp
关闭服务端
1. kill -9 6379
2. redis-cli shutdown(推荐)
自带客户端连接

redis-cli -h ip地址 -p 端口

redis-cli -h 192.168.2.101 -p 6379
图形客户端

需要注意防火墙

jedis客户端

Redis 数据类型

字符串String

命令

赋值和取值

set key value

setget key value: 取值并赋值
删除

del key
数值增减

incr key :增量1

incrby key n: 增量n

decr: key :减少1

decrby key n: 减少n
其他命令
1. append key value : 追加值
2. stlen key :获取值得长度

应用:自增主键

商品编号,订单号采用string的递增数值特性生成

定义商品: key items:id
> incr items:id
(integer)2
> incr items:id
(integer)3

hash类型

散列类型:支持扩展key,提供字段属性,字段,字段值之间的映射

字段值只支持字符串

键字段名字段值

赋值

hset:一次只能设置一个字段
hmset :一次可以设置多个字段值
hsetnx:有该key则不赋值,没有则赋值相当于hset

hset不区分插入和更新,0代表更新,1代表插入

192.168.2.101:6379> hset user:001 name zs
(integer) 1
192.168.2.101:6379> hset user:001 name ls
(integer) 0
192.168.2.101:6379> hmset user age 20 username lisi
OK

取值

hget: 一次只能取一个字段值
HMGET key field [field …] : 一次可以获取多个字段值
hgetall key:

192.168.2.101:6379> hget user:001 name
"zs"

 hmget user:sun name age
1) "sun"
2) "21"

192.168.2.101:6379> HGETALL user:001
1) "name"
2) "zs"
3) "sex"
4) "0"

删除字段

hdel :删除字段

192.168.2.101:6379> hedl user:001 sex
(error) ERR unknown command 'hedl'
192.168.2.101:6379> hdel user:001 sex
(integer) 1
192.168.2.101:6379> HGETALL user:001
1) "name"
2) "zs"

增加数字

hincrby

192.168.2.101:6379> hset user:001 age 15
(integer) 1

192.168.2.101:6379> hgetall user:001
1) "name"
2) "zs"
3) "age"
4) "15"

192.168.2.101:6379> hincrby user:001 age 3
(integer) 18
192.168.2.101:6379> hgetall user:001
1) "name"
2) "zs"
3) "age"
4) "18"

其他命令

判断字段是否存在

haexists key 字段名 :1存在 ,0不存在

192.168.2.101:6379> HEXISTS user:001 sex
(integer) 0
192.168.2.101:6379> HEXISTS user:001 age
(integer) 1

获取字段名或字段值

语法:

hkeys key

hvals key

192.168.2.101:6379> hkeys user:sun
1) "name"
2) "age"

192.168.2.101:6379> hvals user:sun
1) "sun"
2) "21"

获取字段的数量

hlen key

1 2	192.168.2.101:6379> HLEN user:001 (integer) 2

应用

存储商品信息
商品字段

【商品id、商品名称、商品描述、商品库存、商品好评】
定义商品信息的key

商品1001的信息在 Redis中的key为：[items:1001]

存储商品信息

1 2	192.168.101.3:7003> HMSET items:1001 id 3 name apple price 999.9 OK

获取商品信息

192.168.101.3:7003> HGET items:1001 id
"3"
192.168.101.3:7003> HGETALL items:1001
1) "id"
2) "3"
3) "name"
4) "apple"
5) "price"
6) "999.9"


## list列表类型

### arraylist 和linkedlsit的区别

1. arraylist 是使用数组来存储数,特点:增删慢,查询快(连续空间)
2. linkedlist: 是使用双向链表存储数据,特定:增删快,查询慢,但是查询链表二端的数据也很快
3. redis的list采用链表来存储的数据,操作从二端操作

### 向列表二端添加元素

添加元素

- lpush key  value  : 向列表的左边增加元素

- rpush key  value: 向列表的右边增加元素

192.168.2.101:6379> lpush list1 a b c
(integer) 3
192.168.2.101:6379> rpush list1 d e f
(integer) 6
192.168.2.101:6379> LRANGE list1 0 -1

“c”
“b”
“a”
“d”
“e”
“f”


### 从列表二端弹出元素

- `lpop key`

> LPOP命令从列表左边弹出一个元素，会分两步完成：
>
> 第一步是将列表左边的元素从列表中移除
>
> 第二步是返回被移除的元素值。

- `rpop key`

192.168.2.101:6379> LPOP list1
“c”
192.168.2.101:6379> rpop list1
“f”


### 查看列表

>  **lrange命令**,获取列表中的某一片段，将返回start、stop之间的所有元素（包含两端的元素），索引从0开始。索引可以是负数，如：“-1”代表最后边的一个元素。

192.168.2.101:6379> lrange list1 0 2

“b”
“a”
“d”
192.168.2.101:6379>

192.168.2.101:6379> lrange list1 0 -1
“b”
“a”
“d”
“e”


### 获取列表中元素的个数

语法:`llen key`

127.0.0.1:6379> llen list:1
(integer) 2


### 其他命令

#### 删除列表中指定的值

> LREM命令会**删除列表中前count个值为value的元素**，返回实际删除的元素个数。根据count值的不同，该命令的执行方式会有所不同：
>
> 当count>0时， LREM会从列表左边开始删除。
>
> 当count<0时， LREM会从列表后边开始删除。
>
> 当count=0时， LREM删除所有值为value的元素。

192.168.2.101:6379> LRANGE list1 0 -1

“e”
“d”
“b”
“b”
“a”
“e”
“d”
“b”
“b”
“a”
“b”
“a”
“d”
“e”

192.168.2.101:6379> LREM list1 3 a
(integer) 3

192.168.2.101:6379> LRANGE list1 0 -1
“e”
“d”
“b”
“b”
“e”
“d”
“b”
“b”
“b”
“d”
“e”
192.168.2.101:6379> LREM list1 0 b
(integer) 5

192.168.2.101:6379> LRANGE list1 0 -1

“e”
“d”
“e”
“d”
“d”
“e”

192.168.2.101:6379> LREM list1 -2 d
(integer) 2
192.168.2.101:6379> LRANGE list1 0 -1

“e”
“d”
“e”
“e”
192.168.2.101:6379>


#### 获取/设置指定索引的元素值

语法:`lindex key  index `

192.168.2.101:6379> LRANGE list1 0 -1

“e”
“d”
“e”
“e”
192.168.2.101:6379> LINDEX list1 0
“e”
192.168.2.101:6379> LINDEX list1 -3
“d”




#### 保留片段

语法:`ltrim key start stop`

127.0.0.1:6379> lrange l:list 0 -1

“6”
“5”
“0”
“2”
127.0.0.1:6379> ltrim l:list 0 2
OK
127.0.0.1:6379> lrange l:list 0 -1
“6”
“5”
“0”




#### 插入某个元素的前后位置

语法:`linsert  key before|after pivot value`

> 该命令首先会在列表中从左到右查找值为pivot的元素，然后根据第二个参数是BEFORE还是AFTER来决定将value插入到该元素的前面还是后面。

127.0.0.1:6379> lrange list 0 -1

“3”
“2”
“1”

127.0.0.1:6379> linsert list after 3 4
(integer) 4

127.0.0.1:6379> lrange list 0 -1
“3”
“4”
“2”
“1”


#### 将元素从一个列表转移到另一个列表

语法:`rpoplpush source destionation`

127.0.0.1:6379> rpoplpush list newlist
“1”
127.0.0.1:6379> lrange newlist 0 -1

“1”
127.0.0.1:6379> lrange list 0 -1
“3”
“4”
“2”




### 应用

商品评论列表
思路：
在Redis中创建商品评论列表
用户发布商品评论，将评论信息转成json存储到list中。
用户在页面查询评论列表，从redis中取出json数据展示到页面。

定义商品评论列表key：
商品编号为1001的商品评论key【items: comment:1001】
192.168.101.3:7001> LPUSH items:comment:1001 ‘{“id”:1,”name”:”商品不错，很好！！”,”date”:1430295077289}’








## set集合类型

> 集合类型
>
> 集合类型：无序、不可重复
>
> 列表类型：有序、可重复

### sadd 添加和删除

语法:`SADD key member [member ...]`

语法:`SREM key member [member ...]`

### 获得集合中的所有元素

语法:`smembers key`



- sismember key  member 判断是否在其中

192.168.2.101:6379> sadd set1 a b c d
(integer) 4

192.168.2.101:6379> SREM set1 a
(integer) 1
192.168.2.101:6379> SMEMBERS set1

“c”
“b”
“d”

192.168.2.101:6379> SISMEMBER set1 c
(integer) 1


### 判断元素是否在集合中

语法:`sismemner key member`

### 运算命令



#### 并集

- sunion key1 key2

#### 交集

- sinter key1 key2

#### 差集

- sdiff key1 key2

### 其他命令

#### 获得集合中的元素个数

- 语法:`scard key`

#### 从集合中弹出一个元素

> 注意：由于集合是无序的，所有SPOP命令会从集合中随机选择一个元素弹出

- 语法:`spop key`

- spop:弹出: 无序,随便弹(相当于删除一个元素)

## sortedset

> Sortedset 又叫zset
>
> 是有序集合,可排序,但是唯一
>
> Sortedset和set的不同之处，是会给set中的元素添加一个分数，然后通过这个分数进行排序。

### 添加元素

> 向有序集合中加入一个元素和该元素的分数，如果该元素已经存在则会用新的分数替换原有的分数。返回值是新加入到集合中的元素个数，不包含之前已经存在的元素。

> 添加元素和分数,如果元素存在则修改分数并返回0 ,不存在返回1

语法:`ZADD key score member [score member ...]`

192.168.2.101:6379> ZADD zset1 80 zs 90 ls 100 ww
(integer) 3
192.168.2.101:6379> ZADD zset1 85 zs
(integer) 0
192.168.2.101:6379> ZADD zset1 75 zl
(integer) 1


### 删除元素

> 移除有序集key中的一个或多个成员，不存在的成员将被忽略。
>
> 当key存在但不是有序集类型时，返回一个错误。

- `ZREM key member [member ...]`

192.168.2.101:6379> zrem zset1 zs
(integer) 1


### 查看元素的分数

- `zscore key member`

192.168.2.101:6379> ZSCORE zset1 zs
“85”


### 获取元素的排名

- 从小到大: 语法`zrank key member`
- 从大到小:语法`zrevrank key member`

### 获取范围内的元素列表

语法:`zrange key  start stop [withscores] `

> 按照元素分数**从大到小**的顺序返回索引从start到stop之间的所有元素（包含两端的元素）

192.168.2.101:6379> ZRANGE zset1 0 -1

“zl”
“ls”
“ww”

192.168.2.101:6379> ZRANGE zset1 0 -1 withscores
“zl”
“75”
“ls”
“90”
“ww”
“100”



- 倒序输出

  - `zrevrange key start stop [withscores] `

192.168.2.101:6379> ZREVRANGE zset1 0 -1

“ww”
“ls”
“zl”
192.168.2.101:6379> ZREVRANGE zset1 0 -1 withscores
“ww”
“100”
“ls”
“90”
“zl”
“75”


### 其他命令

#### 获取指定分数范围内的元素

语法:`zrangebyscore key min max [withscires] limit offset count`

127.0.0.1:6379> ZRANGEBYSCORE scoreboard 90 97 WITHSCORES

“wangwu”
“94”
“lisi”
“97”
127.0.0.1:6379> ZRANGEBYSCORE scoreboard 70 100 limit 1 2
“wangwu”
“lisi”


#### 增加某个元素的分数

> 返回值是更改后的分数

语法: `zincrby key increment member`

127.0.0.1:6379> ZINCRBY scoreboard 4 lisi
“101“


#### 获取集合中元素的数量

语法:`zcard key`

127.0.0.1:6379> ZCARD scoreboard
(integer) 3




#### 获取指定分数范围内的元素个数

语法:`zcount key min max`

127.0.0.1:6379> ZCOUNT scoreboard 80 90
(integer) 1


#### 按照排名范围删除元素

语法:`zremrangebyrank key start stop `

127.0.0.1:6379> ZREMRANGEBYRANK scoreboard 0 1
(integer) 2
127.0.0.1:6379> ZRANGE scoreboard 0 -1

“lisi”


#### 按照分数范围删除元素

语法:`zremrangebyscore key min max`

127.0.0.1:6379> zadd scoreboard 84 zhangsan
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ZREMRANGEBYSCORE scoreboard 80 100
(integer) 1


### 应用

#### 商品销售排行榜

需求：根据商品销售量对商品进行排行显示
思路：定义商品销售排行榜（sorted set集合），Key为items:sellsort，分数为商品销售量。

写入商品销售量：
商品编号1001的销量是9，商品编号1002的销量是10
192.168.101.3:7007> ZADD items:sellsort 9 1001 10 1002

商品编号1001的销量加1
192.168.101.3:7001> ZINCRBY items:sellsort 1 1001

商品销量前10名：
192.168.101.3:7001> ZRANGE items:sellsort 0 9 withscores

###
##


# KEYS命令

## 常用命令

### keys

语法:`keys parttern`

返回满足给定pattern 的所有key
redis 127.0.0.1:6379> keys mylist*

“mylist”
“mylist5”
“mylist6”
“mylist7”
“mylist8”




### exists

> 判断key是否存在,0不存在,1存在

redis 127.0.0.1:6379> exists HongWan
(integer) 0
redis 127.0.0.1:6379> exists age
(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379>

从结果来看，数据库中不存在HongWan 这个key，但是age 这个key 是存在的




### del

> 删除一个key

redis 127.0.0.1:6379> del age
(integer) 1
redis 127.0.0.1:6379> exists age
(integer) 0




### rename

> 重命名key

age 成功的被我们改名为age_new
redis 127.0.0.1:6379[1]> keys *

“age”
redis 127.0.0.1:6379[1]> rename age age_new
OK
redis 127.0.0.1:6379[1]> keys *
“age_new”
redis 127.0.0.1:6379[1]>




### type

> 返回值的类型

redis 127.0.0.1:6379> type addr
string
redis 127.0.0.1:6379> type myzset2
zset
redis 127.0.0.1:6379> type mylist
list
redis 127.0.0.1:6379>




## 设置key的生存时间

> 缓存的数据一般都是需要设置生存时间,到期后数据笑话

- expire key seconds 设置key秒之后销毁
- ttl key 查看key的生存时间:默认-1 ,销毁后为-2

EXPIRE key seconds 设置key的生存时间（单位：秒）key在多少秒后会自动删除
TTL key 查看key生于的生存时间
PERSIST key 清除生存时间
PEXPIRE key milliseconds 生存时间设置单位为：毫秒

192.168.101.3:7002> set test 1 设置test的值为1
OK
192.168.101.3:7002> get test 获取test的值
“1”
192.168.101.3:7002> EXPIRE test 5 设置test的生存时间为5秒
(integer) 1
192.168.101.3:7002> TTL test 查看test的生于生成时间还有1秒删除
(integer) 1
192.168.101.3:7002> TTL test
(integer) -2
192.168.101.3:7002> get test 获取test的值，已经删除
(nil)

1
2
3